JP2024522579A - Engineered NRG-1 variants with improved selectivity for ErbB4 but not ErbB3 - Google Patents

Engineered NRG-1 variants with improved selectivity for ErbB4 but not ErbB3 Download PDF

Info

Publication number
JP2024522579A
JP2024522579A JP2023575412A JP2023575412A JP2024522579A JP 2024522579 A JP2024522579 A JP 2024522579A JP 2023575412 A JP2023575412 A JP 2023575412A JP 2023575412 A JP2023575412 A JP 2023575412A JP 2024522579 A JP2024522579 A JP 2024522579A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
seq
neuregulin
amino acid
variant
cells
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2023575412A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
ベイツ,ダレン・エル
リウ,ジー
イ,テウォン
マイケルズ,マーク・エル
ワン,ジュウルン
Original Assignee
アムジエン・インコーポレーテツド
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by アムジエン・インコーポレーテツド filed Critical アムジエン・インコーポレーテツド
Publication of JP2024522579A publication Critical patent/JP2024522579A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K14/00Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • C07K14/435Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans
    • C07K14/475Growth factors; Growth regulators
    • C07K14/4756Neuregulins, i.e. p185erbB2 ligands, glial growth factor, heregulin, ARIA, neu differentiation factor
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K14/00Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • C07K14/435Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans
    • C07K14/475Growth factors; Growth regulators
    • C07K14/485Epidermal growth factor [EGF], i.e. urogastrone
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P9/00Drugs for disorders of the cardiovascular system
    • A61P9/10Drugs for disorders of the cardiovascular system for treating ischaemic or atherosclerotic diseases, e.g. antianginal drugs, coronary vasodilators, drugs for myocardial infarction, retinopathy, cerebrovascula insufficiency, renal arteriosclerosis
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K38/00Medicinal preparations containing peptides

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Gastroenterology & Hepatology (AREA)
  • Urology & Nephrology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Vascular Medicine (AREA)
  • Cardiology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)
  • Peptides Or Proteins (AREA)
  • Medicines Containing Material From Animals Or Micro-Organisms (AREA)
  • Medicinal Preparation (AREA)
  • Medicines Containing Antibodies Or Antigens For Use As Internal Diagnostic Agents (AREA)

Abstract

本発明は、ErbB4受容体を選択的に活性化するが、ErbB3受容体を活性化しない、改変されたニューレグリン-1バリアントに関する。本発明は、心不全を処置するためにこのようなバリアントを使用するための方法も提供する。The present invention relates to modified neuregulin-1 variants that selectively activate the ErbB4 receptor, but not the ErbB3 receptor. The present invention also provides methods for using such variants to treat heart failure.

Description

本発明は、ErbB4受容体を選択的に活性化するが、ErbB3受容体を活性化しないか又は弱くしか活性化しない、改変されたニューレグリン-1バリアントに関する。本発明は、心不全の処置においてこのようなニューレグリンバリアントを使用するための方法も提供する。 The present invention relates to modified neuregulin-1 variants that selectively activate the ErbB4 receptor but do not or only weakly activate the ErbB3 receptor. The present invention also provides methods for using such neuregulin variants in the treatment of heart failure.

配列表
本願は、本開示の別の部分として、コンピュータ可読形式の配列表(ファイル名:A-2828-WO-PCT Seq List_ST25.txt、2022年6月7日作成、サイズ334KB)を含有し、参照によりその全体が組み込まれる。
SEQUENCE LISTING This application contains as another part of the disclosure a sequence listing in computer readable format (filename: A-2828-WO-PCT Seq List_ST25.txt, created Jun. 7, 2022, size 334 KB), which is incorporated by reference in its entirety.

4種類のメンバー、EGFR、ErbB2、ErbB3及びErbB4を含む上皮増殖因子受容体ファミリーは、細胞成長、分化及び生存を含む、複数の細胞機能において重要な役割を果たすことが明らかになっている。これらは、細胞外リガンド結合ドメイン、膜貫通ドメイン及び細胞質チロシンキナーゼドメインからなる、タンパク質チロシンキナーゼ受容体である。結合時に受容体ホモ又はヘテロ二量体化に介在する、複数の受容体リガンドが同定されている。特異的な受容体結合の結果、異なるパターンのリン酸化、複雑なシグナル伝達カスケード及び細胞増殖を含む複数の生物学的機能、アポトーシスの阻止及び腫瘍細胞の移動性、接着及び浸潤の促進が起こる。ErbB受容体を発現する代表的な細胞としては、グリア細胞、神経膠芽腫細胞、シュワン細胞、肝細胞、上皮細胞及び筋肉細胞が挙げられる。グリア細胞は、中枢神経系由来であり、乏突起膠細胞及び星状膠細胞を含む。ErbB受容体を発現する筋肉細胞としては、筋肉細胞前駆体(筋芽細胞)並びにより特殊化した骨格筋細胞、心筋細胞及び平滑筋細胞が挙げられる。 The epidermal growth factor receptor family, which includes four members, EGFR, ErbB2, ErbB3 and ErbB4, has been shown to play important roles in multiple cellular functions, including cell growth, differentiation and survival. They are protein tyrosine kinase receptors consisting of an extracellular ligand-binding domain, a transmembrane domain and a cytoplasmic tyrosine kinase domain. Several receptor ligands have been identified that mediate receptor homo- or heterodimerization upon binding. Specific receptor binding results in distinct patterns of phosphorylation, complex signaling cascades and multiple biological functions, including cell proliferation, inhibition of apoptosis and promotion of tumor cell mobility, adhesion and invasion. Representative cells expressing ErbB receptors include glial cells, glioblastoma cells, Schwann cells, hepatocytes, epithelial cells and muscle cells. Glial cells are derived from the central nervous system and include oligodendrocytes and astrocytes. Muscle cells that express ErbB receptors include muscle cell precursors (myoblasts) and more specialized skeletal muscle cells, cardiac muscle cells, and smooth muscle cells.

ヘレグリン、グリア細胞増殖因子(GGF)及び新規分化因子(NDF)としても知られるニューレグリンは、特に心臓及び神経系に対する重要な増殖因子である。ニューレグリン-1(NRG-1)の15種類を超える別個のアイソフォームが同定されており、それらの必須のEGF様ドメインの配列の相違に基づいて、アルファ型及びベータ型として知られる2つの群に分けられている。ニューレグリン-1は、ErbB3及びErbB4受容体のリガンドである。50~64アミノ酸のサイズの範囲のニューレグリン-1のEGF様ドメインは、これらの受容体に結合し、活性化するために十分であることが示されている。例えば、Jones et al.,1999,FEBS Lett.26:447:227-231を参照。先行研究から、ニューレグリン-1β(NRG-1β)が高い親和性でErbB3及びErbB4に直接結合し得ることが示されている。オーファン受容体であるErbB2は、ErbB3及びErbB4のホモ二量体よりもおよそ100倍高い親和性でErbB3又はErbB4とのヘテロ二量体化を促進するためにプレ活性化された高次構造を保持する。異量性の受容体は別個の細胞タイプで作用する:末梢神経系においてErbB2/ErbB3及び心臓においてErbB2/ErbB4。神経発生における研究から、交感神経系の形成には、インタクトなNRG-1β、ErbB2及びErbB3シグナル伝達系が必要であることが示されている。ErbB2/ErbB4受容体活性化は、心筋細胞成長及び生存を促進する。NRG-1β又はErbB2又はErbB4の標的とされる破壊は、心臓発生異常による胚致死につながった。最近の研究はまた、心血管系発生並びに成体の正常な心臓機能の維持におけるNRG-1β、ErbB2及びErbB4の役割も強調する。 Neuregulin, also known as heregulin, glial growth factor (GGF) and novel differentiation factor (NDF), is an important growth factor, especially for the heart and nervous system. More than 15 distinct isoforms of neuregulin-1 (NRG-1) have been identified and are divided into two groups, known as alpha and beta, based on differences in the sequence of their essential EGF-like domain. Neuregulin-1 is a ligand for the ErbB3 and ErbB4 receptors. The EGF-like domain of neuregulin-1, which ranges in size from 50 to 64 amino acids, has been shown to be sufficient to bind and activate these receptors. See, e.g., Jones et al., 1999, FEBS Lett. 26:447:227-231. Previous studies have shown that neuregulin-1β (NRG-1β) can directly bind to ErbB3 and ErbB4 with high affinity. The orphan receptor ErbB2 retains a preactivated conformation to promote heterodimerization with ErbB3 or ErbB4 with approximately 100-fold higher affinity than the homodimers of ErbB3 and ErbB4. The heteromeric receptors act on distinct cell types: ErbB2/ErbB3 in the peripheral nervous system and ErbB2/ErbB4 in the heart. Studies in neural development have shown that intact NRG-1β, ErbB2 and ErbB3 signaling systems are required for the formation of the sympathetic nervous system. ErbB2/ErbB4 receptor activation promotes cardiomyocyte growth and survival. Targeted disruption of NRG-1β or ErbB2 or ErbB4 led to embryonic lethality due to abnormal cardiac development. Recent studies also highlight the role of NRG-1β, ErbB2 and ErbB4 in cardiovascular development and in maintaining normal cardiac function in adults.

ニューレグリンにより刺激されたErbB2/ErbB4ヘテロ二量体化は、初期心臓発生での心筋機能に非常に重要であり、成体心臓の重篤な機能不全も阻止するので、組み換えNRG-1によるErbB4の活性化は、心不全に対する可能性のある治療選択肢である。組み換えNRG-1βEGFドメインの短期投与は、3種類の心不全の別個の動物モデルにおいて、心筋性能の悪化を顕著に改善するか又は心筋性能の悪化を防ぐ。より重要なこととして、NRG-1βは、心不全動物の生存を顕著に延長させる。例えば、De Keulenaer et al.,2019,Circulation:Heart Failure 12:e006288を参照。これらの効果により、NRG-1βは、様々な一般的疾患による心不全のための広スペクトル治療薬又はリード化合物として有望となる。 Because neuregulin-stimulated ErbB2/ErbB4 heterodimerization is crucial for myocardial function in early cardiac development and also prevents severe dysfunction of the adult heart, activation of ErbB4 by recombinant NRG-1 is a potential therapeutic option for heart failure. Short-term administration of recombinant NRG-1β EGF domain significantly improves or prevents the deterioration of myocardial performance in three separate animal models of heart failure. More importantly, NRG-1β significantly extends the survival of animals with heart failure. See, e.g., De Keulenaer et al., 2019, Circulation: Heart Failure 12: e006288. These effects make NRG-1β promising as a broad-spectrum therapeutic or lead compound for heart failure due to various common diseases.

ErbB4の結合を通じた心疾患の処置のために臨床試験が進められているNRG-1に基づくいくつかの薬物候補がある。しかし、ErbB3を通じた結合は、ある種の癌の発生又は進行を促進すると考えられ、また胃腸毒性も引き起こし得る。 There are several drug candidates based on NRG-1 undergoing clinical trials for the treatment of cardiac disease through binding of ErbB4. However, binding through ErbB3 is thought to promote the development or progression of certain cancers and may also cause gastrointestinal toxicity.

61マーのペプチド(野生型hNRG-1のS177~Q237)は、ErbB4及びErbB3の両方に対する強力な活性を示した。Liu et al.,2006,J Amer Coll Cardiol 48:1438-1447;及び米国特許第7,226,907号明細書を参照。また国際公開第2010060265号パンフレット;同第2009007332号パンフレット;同第2009033373号パンフレット;同第2006030241号パンフレット;Jay et al.,2013;Circulation 128:152-161;及びWali et al.,2014,Mol Cancer Res 12:1140-1155も参照。米国特許第7,115,554号明細書及び同第7,063,961号明細書は、ErbB3及びErbB4受容体の両方に対して親和性向上を示すヘレグリンβ1バリアントを記載する。米国特許出願公開第2007/0213264号明細書は、ErbB3及び/又はErbB4に対する結合親和性の促進又は低下を示すニューレグリン-1βバリアントを記載する。 A 61-mer peptide (S177-Q237 of wild-type hNRG-1) showed potent activity against both ErbB4 and ErbB3. See Liu et al., 2006, J Amer Coll Cardiol 48:1438-1447; and U.S. Pat. No. 7,226,907. See also WO 2010060265; WO 2009007332; WO 2009033373; WO 2006030241; Jay et al., 2013; Circulation 128:152-161; and Wali et al. See also, 2014, Mol Cancer Res 12:1140-1155. U.S. Patent Nos. 7,115,554 and 7,063,961 describe heregulin β1 variants that exhibit improved affinity for both the ErbB3 and ErbB4 receptors. U.S. Patent Application Publication No. 2007/0213264 describes neuregulin-1β variants that exhibit enhanced or decreased binding affinity for ErbB3 and/or ErbB4.

しかし、心不全での治療的使用のための、ErbB3よりもErbB4に対して高い選択性を示すNRG-1バリアントが依然として必要とされている。 However, there remains a need for NRG-1 variants that exhibit greater selectivity for ErbB4 over ErbB3 for therapeutic use in heart failure.

米国特許第7,226,907号明細書U.S. Pat. No. 7,226,907 国際公開第2010060265号パンフレットInternational Publication No. 2010060265 国際公開第2009007332号パンフレットInternational Publication No. 2009007332 国際公開第2009033373号パンフレットInternational Publication No. 2009033373 国際公開第2006030241号パンフレットInternational Publication No. 2006030241 米国特許第7,115,554号明細書U.S. Pat. No. 7,115,554 米国特許第7,063,961号明細書U.S. Pat. No. 7,063,961 米国特許出願公開第2007/0213264号明細書US Patent Application Publication No. 2007/0213264

Jones et al.,1999,FEBS Lett.26:447:227-231Jones et al., 1999, FEBS Lett. 26:447:227-231 De Keulenaer et al.,2019,Circulation:Heart Failure 12:e006288De Keulenaer et al., 2019, Circulation: Heart Failure 12: e006288 Liu et al.,2006,J Amer Coll Cardiol 48:1438-1447Liu et al., 2006, J Amer Coll Cardiol 48:1438-1447 Jay et al.,2013;Circulation 128:152-161Jay et al. Circulation 128:152-161 Wali et al.,2014,Mol Cancer Res 12:1140-1155Wali et al. , 2014, Mol Cancer Res 12: 1140-1155

本開示は、野生型配列と比較した場合に、ErbB4に対して選択的であり、ErbB3に対しては選択的ではない、ニューレグリン-1βのポリペプチドバリアントを提供する。特定の実施形態では、本バリアントは、野生型配列と比較して、ErbB4に対する結合親和性が上昇しており、ErbB3に対する結合親和性が低下している。特定の実施形態では、本バリアントは、野生型配列と比較して、ErbB4に対する結合親和性が上昇しており、ErbB3に対する結合親和性は同様である。特定の実施形態では、本バリアントは、野生型配列と比較して、ErbB4に対する結合親和性が同様であり、ErbB3に対する結合親和性が低下している。 The present disclosure provides polypeptide variants of neuregulin-1β that are selective for ErbB4 and not for ErbB3 when compared to the wild-type sequence. In certain embodiments, the variants have increased binding affinity for ErbB4 and decreased binding affinity for ErbB3 when compared to the wild-type sequence. In certain embodiments, the variants have increased binding affinity for ErbB4 and similar binding affinity for ErbB3 when compared to the wild-type sequence. In certain embodiments, the variants have similar binding affinity for ErbB4 and decreased binding affinity for ErbB3 when compared to the wild-type sequence.

本開示は、NRG-1バリアントが由来するNRG-1よりも、ErbB3受容体と比較してErbB4受容体に対してより特異性が高いNRG-1バリアントも含む。特定の実施形態では、NRG-1バリアントは、ErbB3に対する結合親和性よりも2倍、3倍、4倍高いErbB4に対する結合親和性を有する。 The present disclosure also includes NRG-1 variants that are more specific for the ErbB4 receptor relative to the ErbB3 receptor than the NRG-1 from which they are derived. In certain embodiments, the NRG-1 variants have a binding affinity for ErbB4 that is 2-fold, 3-fold, or 4-fold higher than the binding affinity for ErbB3.

本開示は、ErbB3受容体と比較して、ErbB4受容体に対してより高い選択性を有するNRG-1バリアントも含む。特定の実施形態では、NRG-1バリアントは、1000以上又は10000以上のErbB4/ErbB3に対する選択性を有する。 The present disclosure also includes NRG-1 variants that have greater selectivity for the ErbB4 receptor compared to the ErbB3 receptor. In certain embodiments, the NRG-1 variants have selectivity for ErbB4/ErbB3 of 1000 or greater or 10,000 or greater.

特定の実施形態では、本NRG-1バリアントは、対応する野生型配列の少なくとも50%、60%、70%又は80%であるアゴニスト活性を有する。 In certain embodiments, the NRG-1 variants have agonist activity that is at least 50%, 60%, 70% or 80% of the corresponding wild-type sequence.

一実施形態では、本開示は、次の式のアミノ酸配列を含むポリペプチドバリアントを提供する:
SHLVKCX183EX185186KX188FCVNGGECX197198199200201202SX204PSRX208LCKCPNEFTGDRCX222223224225226ASX229(配列番号177)
(式中、
183は、A又はGであり;
185186は、KD、KE、KH、ND、NE、NH、RD、RE、RH、RQ、SD、SE又はSHであり;
188は、S又はTであり;
197198199200201202は、FMIEDS(配列番号178)、FMIEGP(配列番号179)、FMIEHL(配列番号180)、FMVEDL(配列番号181)、FMVERS(配列番号182)、FMVKRP(配列番号183)、FVIEDP(配列番号184)、FVIEGS(配列番号185)、FVVEGL(配列番号186)、YMIEDL(配列番号187)、YMIEGL(配列番号188)、YMIEHP(配列番号189)、YMVEDL(配列番号190)、YMVEGS(配列番号191)、YMVERP(配列番号192)、YVIEDS(配列番号193)、YVIEGS(配列番号194)、YVIEHL(配列番号195)、YVVEDL(配列番号196)、YVVEHS(配列番号197)又はYVVERP(配列番号198)であり;
204は、I又はNであり、
208は、F又はYであり;
222223224225226は、EKDVM(配列番号199)、QAPHI(配列番号200)、QDDFM(配列番号201)、QDFFL(配列番号202)、QDFFM(配列番号203)、QDVFL(配列番号204)、QDVFM(配列番号205)、QEDFM(配列番号206)、QETQI(配列番号207)、QKDFL(配列番号208)、QKDFM(配列番号209)、QKDVM(配列番号210)、QKFFL(配列番号211)、QKFFM(配列番号212)、QKLDI(配列番号213)、QKTSL(配列番号214)、QKVFL(配列番号215)、QKVFM(配列番号216)、QKVVM(配列番号217)、QNDFL(配列番号218)、QNDFM(配列番号219)、QNVFL(配列番号220)、QNVFM(配列番号221)、QNYVM(配列番号222)、QQSFP(配列番号223)、QSALT(配列番号224)、QSSEL(配列番号225)、QSTRV(配列番号226)、QTSLL(配列番号227)又はQVTRL(配列番号228)であり;
229は、存在しないか、F又はFYKAEELYQ(配列番号229)である)。
In one embodiment, the disclosure provides a polypeptide variant comprising an amino acid sequence of the following formula:
SHLVKCX 183 EX 185 X 186 KX 188 FCVNGGECX 197 X 198 X 199 X 200 X 201 X 202 SX 204 PSRX 208 LCKCPNEFTGDRCX 222 X 223 X 224 X 225 X 226 ASX 229 (SEQ ID NO: 177)
(Wherein,
X 183 is A or G;
X 185 and X 186 are KD, KE, KH, ND, NE, NH, RD, RE, RH, RQ, SD, SE or SH;
X 188 is S or T;
X197 X198 X199 X200 X201 X202 are FMIEDS (SEQ ID NO: 178), FMIEGP (SEQ ID NO: 179), FMIEHL (SEQ ID NO: 180), FMVEDL (SEQ ID NO: 181), FMVERS (SEQ ID NO: 182), FMVKRP (SEQ ID NO: 183), FVIEDP (SEQ ID NO: 184), FVIEGS (SEQ ID NO: 185), FVVEGL (SEQ ID NO: 186), YMIEDL (SEQ ID NO: 187), YMIEGL ( SEQ ID NO:188), YMIEHP (SEQ ID NO:189), YMVEDL (SEQ ID NO:190), YMVEGS (SEQ ID NO:191), YMVERP (SEQ ID NO:192), YVIEDS (SEQ ID NO:193), YVIEGS (SEQ ID NO:194), YVIEHL (SEQ ID NO:195), YVVEDL (SEQ ID NO:196), YVVEHS (SEQ ID NO:197) or YVVERP (SEQ ID NO:198);
X 204 is I or N;
X 208 is F or Y;
X222 X223 X224 X225 X226 is EKDVM (SEQ ID NO: 199), QAPHI (SEQ ID NO: 200), QDDFM (SEQ ID NO: 201), QDFFL (SEQ ID NO: 202), QDFFM (SEQ ID NO: 203), QDVFL (SEQ ID NO: 204), QDVFM (SEQ ID NO: 205), QEDFM (SEQ ID NO: 206), QETQI (SEQ ID NO: 207), QKDFL (SEQ ID NO: 208), QKDFM (SEQ ID NO: 209), QKDVM (SEQ ID NO: 210), QKFFL (SEQ ID NO: 211), QKFFM (SEQ ID NO: 212), QKLDI (SEQ ID NO: 213). , QKTSL (SEQ ID NO:214), QKVFL (SEQ ID NO:215), QKVFM (SEQ ID NO:216), QKVVM (SEQ ID NO:217), QNDFL (SEQ ID NO:218), QNDFM (SEQ ID NO:219), QNVFL (SEQ ID NO:220), QNVFM (SEQ ID NO:221), QNYVM (SEQ ID NO:222), QQSFP (SEQ ID NO:223), QSALT (SEQ ID NO:224), QSSEL (SEQ ID NO:225), QSTRV (SEQ ID NO:226), QTSLL (SEQ ID NO:227) or QVTRL (SEQ ID NO:228);
X229 is absent, F or FYKAEELYQ (SEQ ID NO: 229).

この実施形態の態様では、本ポリペプチドバリアントは、配列番号114~176の何れかのアミノ酸配列を含む。 In an aspect of this embodiment, the polypeptide variant comprises an amino acid sequence of any of SEQ ID NOs: 114-176.

一実施形態では、本開示は、式中、
183が、A又はGであり;
185186が、KD、KE、KH、ND、NH、RD、RE、RH、RQ、SD、SE又はSHであり;
188が、S又はTであり;
197198199200201202が、FMIEDS(配列番号178)、FMIEGP(配列番号179)、FMIEHL(配列番号180)、FMVEDL(配列番号181)、FMVERS(配列番号182)、FMVKRP(配列番号183)、FVIEDP(配列番号184)、FVIEGS(配列番号185)、YMIEDL(配列番号187)、YMIEGL(配列番号188)、YMIEHP(配列番号189)、YMVEDL(配列番号190)、YMVEGS(配列番号191)、YMVERP(配列番号192)、YVIEDS(配列番号193)、YVIEGS(配列番号194)、YVIEHL(配列番号195)、YVVEHS(配列番号197)又はYVVERP(配列番号198)であり;
204が、I又はNであり、
208が、F又はYであり;
222223224225226が、EKDVM(配列番号199)、QAPHI(配列番号200)、QDFFL(配列番号202)、QDFFM(配列番号203)、QDVFL(配列番号204)、QEDFM(配列番号206)、QETQI(配列番号207)、QKDFL(配列番号208)、QKDFM(配列番号209)、QKDVM(配列番号210)、QKFFL(配列番号211)、QKFFM(配列番号212)、QKLDI(配列番号213)、QKTSL(配列番号214)、QKVFL(配列番号215)、QNDFL(配列番号218)、QNDFM(配列番号219)、QNVFL(配列番号220)、QNVFM(配列番号221)、QNYVM(配列番号222)、QQSFP(配列番号223)、QSALT(配列番号224)、QSSEL(配列番号225)、QSTRV(配列番号226)、QTSLL(配列番号227)又はQVTRL(配列番号228)であり;
229が、F又はFYKAEELYQ(配列番号229)である、ポリペプチドバリアントを提供する。
In one embodiment, the present disclosure provides a compound comprising the formula:
X 183 is A or G;
X 185 and X 186 are KD, KE, KH, ND, NH, RD, RE, RH, RQ, SD, SE or SH;
X 188 is S or T;
X 197 X 198 X 199 X 200 X 201 X 202 is FMIEDS (SEQ ID NO: 178), FMIEGP (SEQ ID NO: 179), FMIEHL (SEQ ID NO: 180), FMVEDL (SEQ ID NO: 181), FMVERS (SEQ ID NO: 182), FMVKRP (SEQ ID NO: 183), FVIEDP (SEQ ID NO: 184), FVIEGS (SEQ ID NO: 185), YMIEDL (SEQ ID NO: 187), YMIEGL (SEQ ID NO: 188), YMIEHP (SEQ ID NO: 189), YMVEDL (SEQ ID NO: 190), YMVEGS (SEQ ID NO: 191), YMVERP (SEQ ID NO: 192), YVIEDS (SEQ ID NO: 193), YVIEGS (SEQ ID NO: 194), YVIEHL (SEQ ID NO: 195), YVVEHS (SEQ ID NO: 197), or YVVERP (SEQ ID NO: 198);
X 204 is I or N;
X 208 is F or Y;
X222 , X223 , X224 , X225 , X226 are EKDVM (SEQ ID NO: 199), QAPHI (SEQ ID NO: 200), QDFFL (SEQ ID NO: 202), QDFFM (SEQ ID NO: 203), QDVFL (SEQ ID NO: 204), QEDFM (SEQ ID NO: 206), QETQI (SEQ ID NO: 207), QKDFL (SEQ ID NO: 208), QKDFM (SEQ ID NO: 209), QKDVM (SEQ ID NO: 210), QKFFL (SEQ ID NO: 211), QKFFM (SEQ ID NO: 212), QKLDI (SEQ ID NO: 213). , QKTSL (SEQ ID NO:214), QKVFL (SEQ ID NO:215), QNDFL (SEQ ID NO:218), QNDFM (SEQ ID NO:219), QNVFL (SEQ ID NO:220), QNVFM (SEQ ID NO:221), QNYVM (SEQ ID NO:222), QQSFP (SEQ ID NO:223), QSALT (SEQ ID NO:224), QSSEL (SEQ ID NO:225), QSTRV (SEQ ID NO:226), QTSLL (SEQ ID NO:227) or QVTRL (SEQ ID NO:228);
The present invention provides a polypeptide variant wherein X 229 is F or FYKAEELYQ (SEQ ID NO: 229).

この実施形態の一態様では、本ポリペプチドバリアントは、配列番号114、115、117~124、126~135、138、139、144~147、149~156、160~168又は171~176の何れかのアミノ酸配列を含む。 In one aspect of this embodiment, the polypeptide variant comprises any of the amino acid sequences of SEQ ID NOs: 114, 115, 117-124, 126-135, 138, 139, 144-147, 149-156, 160-168, or 171-176.

一実施形態では、本開示は、式中、
183が、A又はGであり;
185が、KE、KH、ND、RD、RH、RQ、SD、SE又はSHであり;
188が、S又はTであり;
197198199200201202が、FMIEDS(配列番号178)、FMIEGP(配列番号179)、FMVEDL(配列番号181)、FMVKRP(配列番号183)、FVIEDP(配列番号184)、FVIEGS(配列番号185)、YMIEDL(配列番号187)、YMIEHP(配列番号189)、YMVEDL(配列番号190)、YMVEGS(配列番号191)、YMVERP(配列番号192)、YVIEDS(配列番号193)、YVIEGS(配列番号194)、YVIEHL(配列番号195)、YVVEHS(配列番号197)又はYVVERP(配列番号198)であり;
204が、I又はNであり、
208が、F又はYであり;
222223224225226が、EKDVM(配列番号199)、QAPHI(配列番号200)、QEDFM(配列番号206)、QETQI(配列番号207)、QKDFL(配列番号208)、QKDFM(配列番号209)、QKDVM(配列番号210)、QKFFL(配列番号211)、QKFFM(配列番号212)、QKLDI(配列番号213)、QKTSL(配列番号214)、QKVFL(配列番号215)、QNDFL(配列番号218)、QNDFM(配列番号219)、QNVFL(配列番号220)、QNVFM(配列番号221)、QNYVM(配列番号222)、QQSFP(配列番号223)、QSALT(配列番号224)、QSSEL(配列番号225)、QSTRV(配列番号226)、QTSLL(配列番号227)又はQVTRL(配列番号228)であり;
229が、F又はFYKAEELYQ(配列番号229)である、
ポリペプチドバリアントを提供する。
In one embodiment, the present disclosure provides a compound comprising the formula:
X 183 is A or G;
X 185 is KE, KH, ND, RD, RH, RQ, SD, SE or SH;
X 188 is S or T;
X 197 x 198 x 199 x 200 x 201 x 202 is FMIEDS (SEQ ID NO: 178), FMIEGP (SEQ ID NO: 179), FMVEDL (SEQ ID NO: 181), FMVKRP (SEQ ID NO: 183), FVIEDP (SEQ ID NO: 184), FVIEGS (SEQ ID NO: 185), YMIEDL (SEQ ID NO: 187), YMIEHP (SEQ ID NO: 189), YMVEDL (SEQ ID NO: 190), YMVEGS (SEQ ID NO: 191), YMVERP (SEQ ID NO: 192), YVIEDS (SEQ ID NO: 193), YVIEGS (SEQ ID NO: 194), YVIEHL (SEQ ID NO: 195), YVVEHS (SEQ ID NO: 197) or YVVERP (SEQ ID NO: 198);
X 204 is I or N;
X 208 is F or Y;
X222 X223 X224 X225 X226 are EKDVM (SEQ ID NO: 199), QAPHI (SEQ ID NO: 200), QEDFM (SEQ ID NO: 206), QETQI (SEQ ID NO: 207), QKDFL (SEQ ID NO: 208), QKDFM (SEQ ID NO: 209), QKDVM (SEQ ID NO: 210), QKFFL (SEQ ID NO: 211), QKFFM (SEQ ID NO: 212), QKLDI (SEQ ID NO: 213), QKTSL (SEQ ID NO: 214), QKVFL (SEQ ID NO: 215), row number 215), QNDFL (SEQ ID NO:218), QNDFM (SEQ ID NO:219), QNVFL (SEQ ID NO:220), QNVFM (SEQ ID NO:221), QNYVM (SEQ ID NO:222), QQSFP (SEQ ID NO:223), QSALT (SEQ ID NO:224), QSSEL (SEQ ID NO:225), QSTRV (SEQ ID NO:226), QTSLL (SEQ ID NO:227) or QVTRL (SEQ ID NO:228);
X 229 is F or FYKAEELYQ (SEQ ID NO: 229);
Polypeptide variants are provided.

この実施形態の一態様では、本ポリペプチドバリアントは、配列番号117~124、126~135、144~147、149~152、154~156、163、167、168又は171~176の何れかのアミノ酸配列を含む。 In one aspect of this embodiment, the polypeptide variant comprises any of the amino acid sequences of SEQ ID NOs: 117-124, 126-135, 144-147, 149-152, 154-156, 163, 167, 168, or 171-176.

一実施形態では、本開示は、
式中、
183が、A又はGであり;
185186が、KH、ND、RD、RH又はSHであり;
188が、S又はTであり;
197198199200201202が、FMIEDS(配列番号178)、FMIEGP(配列番号179)、FMVEDL(配列番号181)、FVIEDP(配列番号184)、YMIEDL(配列番号187)、YMVEGS(配列番号191)、YVIEGS(配列番号194)、YVIEHL(配列番号195)又はYVVERP(配列番号198)であり;
204が、I又はNであり、
208が、F又はYであり;
222223224225226が、QAPHI(配列番号200)、QEDFM(配列番号206)、QETQI(配列番号207)、QKDFL(配列番号208)、QKDFM(配列番号209)、QKTSL(配列番号214)、QNDFL(配列番号218)、QNDFM(配列番号219)、QQSFP(配列番号223)、QSALT(配列番号224)、QSSEL(配列番号225)、QSTRV(配列番号226)、QTSLL(配列番号227)又はQVTRL(配列番号228)であり;
229が、F又はFYKAEELYQ(配列番号229)である、
ポリペプチドバリアントを提供する。
In one embodiment, the present disclosure provides:
In the formula,
X 183 is A or G;
X 185 and X 186 are KH, ND, RD, RH or SH;
X 188 is S or T;
X 197 X 198 X 199 X 200 X 201 X 202 is FMIEDS (SEQ ID NO: 178), FMIEGP (SEQ ID NO: 179), FMVEDL (SEQ ID NO: 181), FVIEDP (SEQ ID NO: 184), YMIEDL (SEQ ID NO: 187), YMVEGS (SEQ ID NO: 191), YVIEGS (SEQ ID NO: 194), YVIEHL (SEQ ID NO: 195) or YVVERP (SEQ ID NO: 198);
X 204 is I or N;
X 208 is F or Y;
X222X223X224X225X226 is QAPHI (SEQ ID NO: 200 ), QEDFM (SEQ ID NO : 206), QETQI (SEQ ID NO : 207), QKDFL (SEQ ID NO:208), QKDFM (SEQ ID NO:209), QKTSL (SEQ ID NO:214), QNDFL (SEQ ID NO:218), QNDFM (SEQ ID NO:219), QQSFP (SEQ ID NO:223), QSALT (SEQ ID NO:224), QSSEL (SEQ ID NO:225), QSTRV (SEQ ID NO:226), QTSLL (SEQ ID NO:227) or QVTRL (SEQ ID NO:228);
X 229 is F or FYKAEELYQ (SEQ ID NO: 229);
Polypeptide variants are provided.

この実施形態の一態様では、本ポリペプチドバリアントは、配列番号117~124、126、128~135、146、147、150、151、163、167、168又は171の何れかのアミノ酸配列を含む。 In one aspect of this embodiment, the polypeptide variant comprises an amino acid sequence of any of SEQ ID NOs: 117-124, 126, 128-135, 146, 147, 150, 151, 163, 167, 168, or 171.

この実施形態の別の態様では、本ポリペプチドバリアントは、配列番号117、118、119、120、122、123、124、126、128、129、130、131、133又は135の何れかのアミノ酸配列を含む。 In another aspect of this embodiment, the polypeptide variant comprises an amino acid sequence of any of SEQ ID NOs: 117, 118, 119, 120, 122, 123, 124, 126, 128, 129, 130, 131, 133, or 135.

実施形態の何れかでは、本ポリペプチドバリアントは、シグナル配列として作用するか、半減期を延長させるか又は精製を容易にするための第2のアミノ酸配列をさらに含む。ある特定の態様では、本ポリペプチドバリアントは、その半減期を延長させるためのアミノ酸配列に融合され得る。一態様では、このアミノ酸配列は、Fc領域である。一態様では、このアミノ酸配列は、本ポリペプチドバリアントのC-末端に融合される。一態様では、このアミノ酸配列は、本ポリペプチドバリアントのN-末端に融合される。ある特定の態様では、このアミノ酸配列は、リンカーを介して本ポリペプチドバリアントに融合される。ある特定の態様では、本ポリペプチドバリアントは、精製で役立つようにHisタグに融合させ得る。一態様では、Hisタグは、本ポリペプチドバリアントのC末端に融合される。一態様では、Hisタグは、本ポリペプチドバリアントのN末端に融合される。 In any of the embodiments, the polypeptide variant further comprises a second amino acid sequence to act as a signal sequence, to extend half-life, or to facilitate purification. In certain aspects, the polypeptide variant may be fused to an amino acid sequence to extend its half-life. In one aspect, the amino acid sequence is an Fc region. In one aspect, the amino acid sequence is fused to the C-terminus of the polypeptide variant. In one aspect, the amino acid sequence is fused to the N-terminus of the polypeptide variant. In certain aspects, the amino acid sequence is fused to the polypeptide variant via a linker. In certain aspects, the polypeptide variant may be fused to a His tag to aid in purification. In one aspect, the His tag is fused to the C-terminus of the polypeptide variant. In one aspect, the His tag is fused to the N-terminus of the polypeptide variant.

他の態様では、本ポリペプチドバリアントは、配列番号1~24、29~54、56~67、69~80、82~111の何れかのアミノ酸配列を含む。他の態様では、本ポリペプチドバリアントは、配列番号1~15、19、20、22、23、29~34、37、38、43~54、56~59、61~67、69~80、82~85、87~93又は97~111の何れかのアミノ酸配列を含む。一態様では、本ポリペプチドバリアントは、配列番号3、4、6、9、11~13、19、22、31~34、43~48、52、54、56~59、61~63、65~67、71、72、75~80、84、85、88、100又は104~106の何れかのアミノ酸配列を含む。一態様では、本ポリペプチドバリアントは、配列番号3、4、6、9、11~13、19、22、31~34、43~48、52、54、56~59、61~63、65~67、71、72、75~80、84、85、88、100又は104~106の何れかのアミノ酸配列を含む。一態様では、本ポリペプチドバリアントは、配列番号4、11、13、32、34、45、46、48、52、72、75、76、77、78、79又は80のアミノ酸配列を含む。一態様では、本ポリペプチドバリアントは、配列番号56、57、58、59、61、62、63、65、66又は67のアミノ酸配列を含む。 In other aspects, the polypeptide variant comprises any of the amino acid sequences of SEQ ID NOs: 1-24, 29-54, 56-67, 69-80, 82-111. In other aspects, the polypeptide variant comprises any of the amino acid sequences of SEQ ID NOs: 1-15, 19, 20, 22, 23, 29-34, 37, 38, 43-54, 56-59, 61-67, 69-80, 82-85, 87-93, or 97-111. In one aspect, the polypeptide variant comprises any of the amino acid sequences of SEQ ID NOs: 3, 4, 6, 9, 11-13, 19, 22, 31-34, 43-48, 52, 54, 56-59, 61-63, 65-67, 71, 72, 75-80, 84, 85, 88, 100, or 104-106. In one aspect, the polypeptide variant comprises any of the amino acid sequences of SEQ ID NOs: 3, 4, 6, 9, 11-13, 19, 22, 31-34, 43-48, 52, 54, 56-59, 61-63, 65-67, 71, 72, 75-80, 84, 85, 88, 100, or 104-106. In one aspect, the polypeptide variant comprises the amino acid sequence of SEQ ID NO: 4, 11, 13, 32, 34, 45, 46, 48, 52, 72, 75, 76, 77, 78, 79, or 80. In one aspect, the polypeptide variant comprises the amino acid sequence of SEQ ID NO: 56, 57, 58, 59, 61, 62, 63, 65, 66, or 67.

本開示は、本明細書中に記載のポリペプチドバリアントと、薬学的に許容可能な担体と、を含む医薬組成物も提供する。 The present disclosure also provides a pharmaceutical composition comprising a polypeptide variant described herein and a pharma- ceutically acceptable carrier.

本開示は、循環器疾患又は状態の処置を必要とする対象において循環器疾患又は状態を処置する方法も提供し、この方法は、治療的有効量のポリペプチドバリアント又は医薬組成物を投与することを含む。この実施形態のある特定の態様では、循環器疾患又は状態は、心不全、心筋梗塞、拡張型心筋症、心筋炎又は心毒性である。ある特定の態様では、対象はヒトである。 The present disclosure also provides a method of treating a cardiovascular disease or condition in a subject in need thereof, the method comprising administering a therapeutically effective amount of a polypeptide variant or pharmaceutical composition. In certain aspects of this embodiment, the cardiovascular disease or condition is heart failure, myocardial infarction, dilated cardiomyopathy, myocarditis, or cardiotoxicity. In certain aspects, the subject is a human.

本開示は、循環器疾患若しくは状態の処置での使用のための又は循環器疾患若しくは状態を処置するための薬剤の調製のための上述のポリペプチドバリアントも提供する。一実施形態では、本開示は、循環器疾患又は状態の処置での使用のためのニューレグリンポリペプチドバリアントを提供する。別の実施形態では、本開示は、循環器疾患又は状態の処置のための薬剤の調製のためのニューレグリンポリペプチドの使用を提供する。 The present disclosure also provides the above-described polypeptide variants for use in the treatment of a cardiovascular disease or condition or for the preparation of a medicament for treating a cardiovascular disease or condition. In one embodiment, the present disclosure provides a neuregulin polypeptide variant for use in the treatment of a cardiovascular disease or condition. In another embodiment, the present disclosure provides the use of a neuregulin polypeptide for the preparation of a medicament for the treatment of a cardiovascular disease or condition.

図1A~Cは、ErbB4アゴニスト投与後1週間での心機能評価を示す。GraphPad一元配置ANOVAを使用して、群間での統計学的有意性を評価した。A)終末血清曝露。B)駆出率(EF)による心機能。C)心エコー中の心拍(HR)。Figures 1A-C show cardiac function assessment one week after ErbB4 agonist administration. Statistical significance between groups was assessed using GraphPad one-way ANOVA. A) Terminal serum exposure. B) Cardiac function by ejection fraction (EF). C) Heart rate (HR) during echocardiography. 図1A~Cは、ErbB4アゴニスト投与後1週間での心機能評価を示す。GraphPad一元配置ANOVAを使用して、群間での統計学的有意性を評価した。A)終末血清曝露。B)駆出率(EF)による心機能。C)心エコー中の心拍(HR)。Figures 1A-C show cardiac function assessment one week after ErbB4 agonist administration. Statistical significance between groups was assessed using GraphPad one-way ANOVA. A) Terminal serum exposure. B) Cardiac function by ejection fraction (EF). C) Heart rate (HR) during echocardiography.

本発明は、ニューレグリンバリアントが、ErbB3に対しては結合親和性が低いか又はない一方で、ErbB4に対して非常に選択性が高いように設計され得るという発見に一部基づく。このようなバリアントは、他の細胞型に対する交差反応性を最小限に抑えながら、心臓関連疾患に対する治療薬に対する候補となる。本発明は、一部、心不全薬の有効性を改善する取り組みから生じた。従って、本開示は、心疾患及び関連する状態、例えば心不全があるか、又はその発症に対するリスクがある対象を処置することにも関する。 The present invention is based in part on the discovery that neuregulin variants can be designed to be highly selective for ErbB4 while having low or no binding affinity for ErbB3. Such variants are candidates for therapeutic agents for heart-related diseases while minimizing cross-reactivity to other cell types. The present invention arose in part from efforts to improve the efficacy of heart failure drugs. Thus, the present disclosure also relates to treating subjects with or at risk for developing heart disease and related conditions, such as heart failure.

定義
本願で使用する用語法は、当技術分野内で標準的であるが、特定の用語の定義は、特許請求の範囲の意味において明快さ及び明確さを保証するために本明細書において提供される。単位、接頭辞及び記号は、SI(国際単位系)で認められた形式で表記され得る。本明細書で列記される数値範囲は、範囲を定義する数を含み、定義された範囲内の各整数を含み、それを支持する。別段の指示がない限り、本明細書に記載される方法及び技術は、一般に、当技術分野で周知の従来の方法に従って実施され、こうした方法及び技術は、本明細書を通して引用され且つ論じられる様々な一般の参考文献及び特定性の高い参考文献に記載されるものである。例えば、Sambrook et al.,Molecular Cloning:A Laboratory Manual,3rd ed.,Cold Spring Harbor Laboratory Press,Cold Spring Harbor,N.Y.(2001)及びAusubel et al.,Current Protocols in Molecular Biology,Greene Publishing Associates(1992)及びHarlow and Lane Antibodies:A Laboratory Manual Cold Spring Harbor Laboratory Press,Cold Spring Harbor,N.Y.(1990)を参照。
Definitions The terminology used in this application is standard within the art, however, definitions of certain terms are provided herein to ensure clarity and clarity in the meaning of the claims. Units, prefixes, and symbols may be expressed in SI (International System of Units) accepted format. Numerical ranges recited herein are inclusive of the numbers defining the range, and include and support each integer within the defined range. Unless otherwise indicated, the methods and techniques described herein are generally performed according to conventional methods well known in the art, and such methods and techniques are as described in various general and more specific references cited and discussed throughout this specification. See, for example, Sambrook et al., Molecular Cloning: A Laboratory Manual, 3rd ed., Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor, N.Y. (2001) and Ausubel et al., Current Protocols in Molecular Biology, Greene Publishing Associates (1992) and Harlow and Lane Antibodies: A Laboratory Manual Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor, N.Y. (1990).

本明細書で使用される場合、「1つの(a)」及び「1つの(an)」という用語は、特に別段の指示がない限り、1つ以上を意味する。更に、文脈上異なる解釈を要する場合を除き、単数形の用語は、複数形を含むものとし、複数形の用語は、単数形を含むものとする。一般に、細胞及び組織培養、分子生物学、免疫学、微生物学、遺伝学並びに本明細書に記載のタンパク質及び核酸の化学及びハイブリダイゼーションに関連して使用される命名法及び技術は、当技術分野で周知であり、且つ一般に使用されるものである。 As used herein, the terms "a" and "an" mean one or more, unless specifically indicated otherwise. Further, unless the context otherwise requires, singular terms shall include the plural and plural terms shall include the singular. In general, the nomenclature and techniques used in connection with cell and tissue culture, molecular biology, immunology, microbiology, genetics, and protein and nucleic acid chemistry and hybridization described herein are those well known and commonly used in the art.

特許、特許出願、論文、書籍及び学術論文が挙げられるが、これらに限定されない、本願で引用される全ての文書又は文書の一部は、参照により本明細書に明示的に組み込まれる。本発明の一実施形態に記載されているものは、本発明の他の実施形態と組み合わせることができる。 All documents or portions of documents cited in this application, including but not limited to patents, patent applications, papers, books, and journal articles, are expressly incorporated herein by reference. Anything described in one embodiment of the invention may be combined with other embodiments of the invention.

本明細書中で使用される場合、「ニューレグリン-1」又は「NRG-1」又は「ニューレグリン」という用語は、例えば全てのニューレグリンアイソフォーム、ニューレグリンEGFドメイン単独、ニューレグリン突然変異及び上記の受容体も活性化するニューレグリン様遺伝子産物の何れかの種類など、ErbB2/ErbB4又はErbB2/ErbB3ヘテロ二量体タンパク質キナーゼに結合し、活性化し得るタンパク質又はペプチドを指す。ニューレグリンは、NRG-1、NRG-2、NRG-3及びNRG-4も含む。これらのタンパク質及びポリペプチドは、上記のErbB受容体を活性化し、それらの生物学的反応を調整し、例えば、乳癌細胞分化及びミルクタンパク質分泌を刺激し;神経堤細胞からシュワン細胞への分化を誘導し;骨格筋細胞におけるアセチルコリン合成を刺激し;心筋細胞生存及びDNA合成を改善し得る。ニューレグリンは、それらの生物学的活性を実質的に変化させない保存的アミノ酸置換があるバリアントも含む。アミノ酸の適切な保存的置換は、当業者にとって公知であり、一般的に結果として得られる分子の生物学的活性を変化させずになされ得る。当業者は、一般に、ポリペプチドの非必須領域における単一のアミノ酸置換が実質的に生物学的活性を変化させないことを認識する(例えば、Watson et al.Molecular Biology of the Gene,4th Edition,1987.The Benjamin/Cummings Pub.Co.p.224を参照)。「ニューレグリンタンパク質」という句は、全長ニューレグリンタンパク質並びにニューレグリンペプチド(例えば全長ニューレグリンタンパク質の短縮型)を包含する。ニューレグリン核酸は、ニューレグリン核酸及びニューレグリンオリゴヌクレオチドを包含する。 As used herein, the term "neuregulin-1" or "NRG-1" or "neuregulin" refers to proteins or peptides that can bind to and activate ErbB2/ErbB4 or ErbB2/ErbB3 heterodimer protein kinases, such as all neuregulin isoforms, the neuregulin EGF domain alone, neuregulin mutations, and any type of neuregulin-like gene product that also activates the above receptors. Neuregulin also includes NRG-1, NRG-2, NRG-3, and NRG-4. These proteins and polypeptides can activate the above ErbB receptors and modulate their biological responses, such as stimulating breast cancer cell differentiation and milk protein secretion; inducing differentiation of neural crest cells into Schwann cells; stimulating acetylcholine synthesis in skeletal muscle cells; and improving cardiomyocyte survival and DNA synthesis. Neuregulin also includes variants with conservative amino acid substitutions that do not substantially change their biological activity. Suitable conservative substitutions of amino acids are known to those of skill in the art and can generally be made without altering the biological activity of the resulting molecule. Those of skill in the art will generally recognize that single amino acid substitutions in non-essential regions of a polypeptide will not substantially alter biological activity (see, e.g., Watson et al. Molecular Biology of the Gene, 4th Edition, 1987. The Benjamin/Cummings Pub. Co. p. 224). The phrase "neuregulin protein" includes full-length neuregulin proteins as well as neuregulin peptides (e.g., truncated versions of full-length neuregulin proteins). Neuregulin nucleic acids include neuregulin nucleic acids and neuregulin oligonucleotides.

本明細書中で使用される場合、「ニューレグリンバリアント」は、ErbB4に対するニューレグリンの選択性を変化させるか又は向上させ、及び/又はErbB3に対するニューレグリンの選択性を低下させる修飾された配列を有するニューレグリンを指す。 As used herein, "neuregulin variant" refers to a neuregulin having a modified sequence that alters or improves the selectivity of the neuregulin for ErbB4 and/or decreases the selectivity of the neuregulin for ErbB3.

本明細書中で使用される場合、「上皮増殖因子様ドメイン」又は「EGF様ドメイン」という用語は、国際公開第00/64400号パンフレット及び同第97/09425号パンフレット、Holmes et al.,1992,Science,256:1205-1210;米国特許 第5,530,109号明細書及び同第5,716,930号明細書;Hijazi et al.,1998,Int.J.Oncol.,13:1061-1067;Chang et al.,1997,Nature,387:509-512;Carraway et al.,1997,Nature,387:512-516;Higashiyama et al.,1997,J.Bio Chem.,122:675-680で開示されるような、ErbB2、ErbB3、ErbB4又はそれらの組み合わせに結合し、活性化し、EGF受容体結合ドメインと同様の構造を保有する、ニューレグリン遺伝子によりコードされるポリペプチドモチーフを指す。EGF様ドメインは、NRG-1、NRG-2、NRG-3又はNRF-4に由来し得る。EGF様ドメインは、C又はBサブタイプであり得る。 As used herein, the term "epidermal growth factor-like domain" or "EGF-like domain" refers to a domain that is a member of the family of proteins described in WO 00/64400 and WO 97/09425, Holmes et al., 1992, Science, 256:1205-1210; U.S. Pat. Nos. 5,530,109 and 5,716,930; Hijazi et al., 1998, Int. J. Oncol., 13:1061-1067; Chang et al., 1997, Nature, 387:509-512; Carraway et al., 1997, Nature, 387:512-516; Higashiyama et al., 1998, Nature, 387:512-516; , 1997, J. Bio Chem. , 122:675-680, which binds to and activates ErbB2, ErbB3, ErbB4, or a combination thereof, and possesses a structure similar to the EGF receptor binding domain. The EGF-like domain may be derived from NRG-1, NRG-2, NRG-3, or NRF-4. The EGF-like domain may be of the C or B subtype.

本明細書中で使用される場合、「ErbB2」、「ErbB2(HER2)」、「HER2」という用語は、同じタンパク質(又は遺伝子に関する場合、同じ遺伝子)を指し、本明細書中で交換可能に使用される。ErbB2(erb-b2受容体チロシンキナーゼ2)は、当技術分野でNEU、NGL、TKR1、CD340、HER-2、MLN19及びHER-2/neuとしても知られる。 As used herein, the terms "ErbB2", "ErbB2 (HER2)", and "HER2" refer to the same protein (or, in the case of genes, the same gene) and are used interchangeably herein. ErbB2 (erb-b2 receptor tyrosine kinase 2) is also known in the art as NEU, NGL, TKR1, CD340, HER-2, MLN19, and HER-2/neu.

本明細書中で使用される場合、「ErbB3」、「ErbB3(HER3)」、「HER3」という用語は、同じタンパク質(又は遺伝子に関する場合、同じ遺伝子)を指し、本明細書中で交換可能に使用される。ErbB3(erb-b2受容体チロシンキナーゼ3)は、当技術分野でFERLK、LCCS2、ErbB-3、c-erbB3、erbB3-S、MDA-BF-1、c-erbB-3、p180-ErbB3、p45-sErbB3及びp85-sErbB3としても知られる。 As used herein, the terms "ErbB3", "ErbB3 (HER3)", and "HER3" refer to the same protein (or, in the case of genes, the same gene) and are used interchangeably herein. ErbB3 (erb-b2 receptor tyrosine kinase 3) is also known in the art as FERLK, LCCS2, ErbB-3, c-erbB3, erbB3-S, MDA-BF-1, c-erbB-3, p180-ErbB3, p45-sErbB3, and p85-sErbB3.

本明細書中で使用される場合、「ErbB4」、「ErbB4(HER4)」、「HER4」という用語は、同じタンパク質(又は遺伝子に関する場合、同じ遺伝子)を指し、本明細書中で交換可能に使用される。ErbB4(erb-b2 受容体チロシンキナーゼ4)は、当技術分野でALS19及びp180erbB4としても知られる。 As used herein, the terms "ErbB4", "ErbB4 (HER4)", and "HER4" refer to the same protein (or, when referring to a gene, the same gene) and are used interchangeably herein. ErbB4 (erb-b2 receptor tyrosine kinase 4) is also known in the art as ALS19 and p180erbB4.

本明細書中で使用される場合、「有効量」又は「治療的有効量」という用語は、所望の結果を生じさせるために十分な投与量又は量を意味する。所望の結果は、投与量又は量の対象における客観的又は主観的改善(例えば、長期生存、心機能改善、疾患状態の有効な予防など)を含み得る。 As used herein, the term "effective amount" or "therapeutically effective amount" refers to a dosage or amount sufficient to produce a desired result. The desired result may include an objective or subjective improvement in the subject of the dosage or amount (e.g., long-term survival, improved cardiac function, effective prevention of a disease state, etc.).

本明細書中で使用される場合、「駆出率」という用語は、駆出率(EF)、一般的には、各収縮で左心室がどの程度血液を拍出するかのパーセンテージとして表される測定結果を指す。例えば、50パーセントの駆出率は、左心室の血液の総量の50パーセントが各心拍で押し出されることを意味する。 As used herein, the term "ejection fraction" refers to the ejection fraction (EF), a measurement typically expressed as a percentage of how much blood the left ventricle pumps out with each contraction. For example, an ejection fraction of 50 percent means that 50 percent of the total amount of blood in the left ventricle is pumped out with each heartbeat.

本明細書中で使用される場合、「心不全」という用語は、心臓の拍出量が代謝組織の要件に合致しない心機能の異常を意味する。心不全は、うっ血性心不全、心筋梗塞、頻脈性不整脈、家族性肥大型心筋症、虚血性心疾患、特発性拡張型心筋症及び心筋炎などの多岐にわたる疾患状態を含む。心不全は、虚血性、先天性、リウマチ性又は特発型を含む、いくつもの因子により引き起こされ得る。慢性心肥大は、うっ血性心不全及び心停止に対する前駆状態である、重要な疾患状態である。 As used herein, the term "heart failure" refers to an abnormality in cardiac function in which cardiac output does not match the metabolic tissue requirements. Heart failure includes a wide variety of disease states, such as congestive heart failure, myocardial infarction, tachyarrhythmia, familial hypertrophic cardiomyopathy, ischemic heart disease, idiopathic dilated cardiomyopathy, and myocarditis. Heart failure can be caused by a number of factors, including ischemic, congenital, rheumatic, or idiopathic. Chronic cardiac hypertrophy is an important disease state that is a precursor to congestive heart failure and cardiac arrest.

本明細書中で使用される場合、「ポリペプチド」及び「タンパク質」という用語は、アミノ酸残基のポリマーを指すために本明細書で交換可能に使用され得る。これらの用語はまた、1個以上のアミノ酸残基が、対応する天然に存在するアミノ酸の類似体又は模倣体であるアミノ酸ポリマーと同様に、天然に存在するアミノ酸ポリマーにも適用される。これらの用語はまた、例えば、糖タンパク質を形成するための炭水化物残基の付加、又はリン酸化によって修飾されているアミノ酸ポリマーも包含し得る。ポリペプチド及びタンパク質は、天然に存在する非組み換え細胞によって産生され得るか、又はポリペプチド及びタンパク質は、遺伝子操作された細胞又は組み換え細胞によって産生され得る。ポリペプチド及びタンパク質は、合成手段によっても作製され得る。ポリペプチド及びタンパク質は、天然タンパク質のアミノ酸配列を有する分子、又は天然配列の1個以上のアミノ酸の欠失、付加及び/又は置換を有する分子を含み得る。 As used herein, the terms "polypeptide" and "protein" may be used interchangeably herein to refer to a polymer of amino acid residues. These terms also apply to naturally occurring amino acid polymers, as well as amino acid polymers in which one or more amino acid residues are analogs or mimetics of a corresponding naturally occurring amino acid. These terms may also encompass amino acid polymers that have been modified, for example, by the addition of carbohydrate residues to form glycoproteins, or by phosphorylation. Polypeptides and proteins may be produced by naturally occurring non-recombinant cells, or they may be produced by genetically engineered or recombinant cells. Polypeptides and proteins may also be made by synthetic means. Polypeptides and proteins may include molecules having the amino acid sequence of a naturally occurring protein, or molecules having deletions, additions, and/or substitutions of one or more amino acids of the naturally occurring sequence.

「ポリペプチド」及び「タンパク質」という用語は、天然に存在するアミノ酸だけを含む分子並びに天然に存在しないアミノ酸を含む分子も包含する。天然に存在しないアミノ酸の例(所望の場合は、本明細書中で開示される何らかの配列に見られる天然のアミノ酸について置換され得る)としては、4-ヒドロキシプロリン、γ-カルボキシグルタメート、ε-N,N,N-トリメチルリジン、ε-N-アセチルリジン、O-ホスホセリン、N-アセチルセリン、N-ホルミルメチオニン、3-メチルヒスチジン、5-ヒドロキシリジン、σ-N-メチルアルギニン、並びに他の類似のアミノ酸及びイミノ酸(例えば、4-ヒドロキシプロリン)が挙げられる。本明細書で使用されるポリペプチド表記法では、標準的な使用法及び慣例に従って、左手方向がアミノ末端方向であり、右手方向がカルボキシル末端方向である。 The terms "polypeptide" and "protein" encompass molecules that contain only naturally occurring amino acids as well as molecules that contain non-naturally occurring amino acids. Examples of non-naturally occurring amino acids (which may be substituted, if desired, for the naturally occurring amino acids found in any sequence disclosed herein) include 4-hydroxyproline, γ-carboxyglutamate, ε-N,N,N-trimethyllysine, ε-N-acetyllysine, O-phosphoserine, N-acetylserine, N-formylmethionine, 3-methylhistidine, 5-hydroxylysine, σ-N-methylarginine, and other similar amino acids and imino acids (e.g., 4-hydroxyproline). In the polypeptide notation used herein, the left-hand direction is the amino terminal direction and the right-hand direction is the carboxyl terminal direction, in accordance with standard usage and convention.

タンパク質若しくはポリペプチド配列に挿入され得る、又はタンパク質若しくはポリペプチド配列の野生型残基に対して置換され得る天然に存在しないアミノ酸の例の非限定リストには、β-アミノ酸、ホモアミノ酸、環状アミノ酸及び側鎖が誘導体化されたアミノ酸が含まれる。例としては、以下のものが挙げられる(L-型又はD-型;括弧内のように省略される):シトルリン(Cit)、ホモシトルリン(hCit)、Nα-メチルシトルリン(NMeCit)、Nα-メチルホモシトルリン(Nα-MeHoCit)、オルニチン(Orn)、Nα-メチルオルニチン(Nα-MeOrn又はNMeOrn)、サルコシン(Sar)、ホモリジン(hLys又はhK)、ホモアルギニン(hArg又はhR)、ホモグルタミン(hQ)、Nα-メチルアルギニン(NMeR)、Nα-メチルロイシン(Nα-MeL又はNMeL)、N-メチルホモリジン(NMeHoK)、Nα-メチルグルタミン(NMeQ)、ノルロイシン(Nle)、ノルバリンNva)、1,2,3,4-テトラヒドロイソキノリン(Tic)、オクタヒドロインドール-2-カルボン酸(Oic)、3-(1-ナフチル)アラニン(1-Nal)、3-(2-ナフチル)アラニン(2-Nal)、1,2,3,4-テトラヒドロイソキノリン(Tic)、2-インダニルグリシン(IgI)、パラ-ヨードフェニルアラニン(pI-Phe)、パラ-アミノフェニルアラニン(4AmP又は4-アミノ-Phe)、4-グアニジノフェニルアラニン(Guf)、グリシルリジン(「K(Nε-グリシル)」又は「K(グリシル)」又は「K(gly)」と省略)、ニトロフェニルアラニン(ニトロphe)、アミノフェニルアラニン(アミノphe又はアミノ-Phe)、ベンジルフェニルアラニン(ベンジルphe)、γ-カルボキシグルタミン酸(γ-カルボキシglu)、ヒドロキシプロリン(ヒドロキシpro)、p-カルボキシル-フェニルアラニン(Cpa)、α-アミノアジピン酸(Aad)、Nα-メチルバリン(NMeVal)、N-α-メチルロイシン(NMeLeu)、Nα-メチルノルロイシン(NMeNle)、シクロペンチルグリシン(Cpg)、シクロヘキシルグリシン(Chg)、アセチルアルギニン(アセチルarg)、α,β-ジアミノプロピオン酸(Dpr)、α,γ-ジアミノ酪酸(Dab)、ジアミノプロピオン酸(Dap)、シクロヘキシルアラニン(Cha)、4-メチル-フェニルアラニン(MePhe)、β,β-ジフェニル-アラニン(BiPhA)、アミノ酪酸(Abu)、4-フェニル-フェニルアラニン(又はビフェニルアラニン;4Bip)、α-アミノ-イソ酪酸(Aib)、ベータ-アラニン、ベータ-アミノプロピオン酸、ピぺリジン酸、アミノカプロン酸(aminocaprioic acid)、アミノヘプタン酸、アミノピメリン酸、デスモシン、ジアミノピメリン酸、N-エチルグリシン、N-エチルアスパラギン(N-ethylaspargine)、ヒドロキシリジン、アロ-ヒドロキシリジン、イソデスモシン、アロ-イソロイシン、N-メチルグリシン、N-メチルイソロイシン、N-メチルバリン、4-ヒドロキシプロリン(Hyp)、γ-カルボキシグルタメート、ε-N,N,N-トリメチルリジン、ε-N-アセチルリジン、O-ホスホセリン、N-アセチルセリン、N-ホルミルメチオニン、3-メチルヒスチジン、5-ヒドロキシリジン、ω-メチルアルギニン、4-アミノ-O-フタル酸(4APA)及び他の類似のアミノ酸及び具体的に挙げられるものの何れかの誘導体化形態。 A non-limiting list of examples of non-naturally occurring amino acids that may be inserted into a protein or polypeptide sequence or substituted for a wild-type residue in a protein or polypeptide sequence includes β-amino acids, homoamino acids, cyclic amino acids, and amino acids with derivatized side chains. Examples include (L- or D-form; abbreviated as in parentheses): citrulline (Cit), homocitrulline (hCit), Nα-methylcitrulline (NMeCit), Nα-methylhomocitrulline (Nα-MeHoCit), ornithine (Orn), Nα-methylornithine (Nα-MeOrn or NMeOrn), sarcosine (Sar), homolysine (hLys or hK), homoarginine (hArg or hR), homoglutamine (hQ), Nα-methylarginine (NMeR), Nα-methylleucine (Nα-MeL or NMeL), N-methylhomolysine (NM eHoK), Nα-methylglutamine (NMeQ), norleucine (Nle), norvaline (Nva), 1,2,3,4-tetrahydroisoquinoline (Tic), octahydroindole-2-carboxylic acid (Oic), 3-(1-naphthyl)alanine (1-Nal), 3-(2-naphthyl)alanine (2-Nal), 1,2,3,4-tetrahydroisoquinoline (Tic), 2-indanylglycine (IgI), para-iodophenylalanine (pI-Phe), para-aminophenylalanine (4AmP or 4-amino-Phe), 4-guanidinophenylalanine (Guf), glycyrrhizin (abbreviated as "K(Nε-glycyl)" or "K(glycyl)" or "K(gly)"), nitrophenylalanine (nitrophe), aminophenylalanine (aminophe or amino-Phe), benzylphenylalanine (benzylphe), γ-carboxyglutamic acid (γ-carboxyglu), hydroxyproline (hydroxypro), p-carboxyl-phenylalanine (Cpa), α-aminoadipic acid (Aad), Nα-methylvaline (NMeVal), N-α-methylleucine (NMeLeu), Nα-methylnorleucine (NMeNle), cyclopentylglycine ( Cpg), cyclohexylglycine (Chg), acetylarginine (acetylarginine), α,β-diaminopropionic acid (Dpr), α,γ-diaminobutyric acid (Dab), diaminopropionic acid (Dap), cyclohexylalanine (Cha), 4-methyl-phenylalanine (MePhe), β,β-diphenyl-alanine (BiPhA), aminobutyric acid (Abu), 4-phenyl-phenylalanine (or biphenylalanine; 4Bip), α-amino-isobutyric acid (Aib), beta-alanine, beta-aminopropionic acid, piperidinic acid, aminocaproic acid (aminocaproic acid), aminoheptanoic acid, aminopimelic acid, desmosine, diaminopimelic acid, N-ethylglycine, N-ethylasparagine, hydroxylysine, allo-hydroxylysine, isodesmosine, allo-isoleucine, N-methylglycine, N-methylisoleucine, N-methylvaline, 4-hydroxyproline (Hyp), γ-carboxyglutamate, ε-N,N,N-trimethyllysine, ε-N-acetyllysine, O-phosphoserine, N-acetylserine, N-formylmethionine, 3-methylhistidine, 5-hydroxylysine, ω-methylarginine, 4-amino-O-phthalic acid (4APA) and other similar amino acids and any derivatized forms of those specifically mentioned.

「Fc」領域は、この用語を本明細書で使用する場合、抗体のC2ドメイン及びC3ドメインを含む2つの重鎖断片から構成されている。2つの重鎖断片は、2個以上のジスルフィド結合及びC3ドメインの疎水性相互作用によって結合されている。抗原結合タンパク質及びFc融合タンパク質を含む、Fc領域から構成される目的のタンパク質は、本開示の別の態様を構成する。 An "Fc" region, as that term is used herein, is comprised of two heavy chain fragments comprising the C H2 and C H3 domains of an antibody. The two heavy chain fragments are held together by two or more disulfide bonds and hydrophobic interactions of the C H3 domain. Proteins of interest comprised of an Fc region, including antigen binding proteins and Fc fusion proteins, constitute another aspect of the present disclosure.

NRG-1βバリアント
本開示は、ErbB4に対して選択的であるNRG-1のポリペプチドバリアントを提供する。ニューレグリンバリアントは、本明細書中で開示される場合、ネイティブニューレグリンにおける1個以上の野生型アミノ酸残基が異なるアミノ酸残基で置換されている、天然で見出されないアミノ酸配列を有する。少なくとも1つの置換が、機能を変化させる、例えばErbB4に対する選択性を向上させるために非保存的である。
NRG-1β Variants The present disclosure provides polypeptide variants of NRG-1 that are selective for ErbB4. Neuregulin variants, as disclosed herein, have an amino acid sequence not found in nature, in which one or more wild-type amino acid residues in a native neuregulin are replaced with a different amino acid residue. At least one substitution is non-conservative to alter function, e.g., improve selectivity for ErbB4.

ヒトNRG-1のアミノ酸177~237に対応し、EGF様ドメインを含有する機能的ヒトNRG-1断片は、次のアミノ酸配列
SHLVKCAEKEKTFCVNGGECFMVKDLSNPSRYLCKCPNEFTGDRCQNYVMASFYKAEELYQ(配列番号112)を有する。
A functional human NRG-1 fragment corresponding to amino acids 177-237 of human NRG-1 and containing the EGF-like domain has the following amino acid sequence SHLVKCAEKEKTFCVNGGECFMVKDLSNPSRYLCKCPNEFTGDRCQNYVMASFYKAEELYQ (SEQ ID NO:112).

いくつかの実施形態では、EGF様ドメインを含有するニューレグリン断片は、NRG-1(配列番号112)のアミノ酸残基177~226、177~228、177~229、177~237又は177~240を指す。 In some embodiments, the neuregulin fragment containing an EGF-like domain refers to amino acid residues 177-226, 177-228, 177-229, 177-237, or 177-240 of NRG-1 (SEQ ID NO:112).

修飾されたニューレグリン配列及びリンカー、Fc配列及びHisタグの1つ以上を含む代表的なニューレグリンバリアントを以下の表1で示す。 Representative neuregulin variants including modified neuregulin sequences and one or more of a linker, an Fc sequence, and a His tag are shown in Table 1 below.

Figure 2024522579000001
Figure 2024522579000001

Figure 2024522579000002
Figure 2024522579000002

Figure 2024522579000003
Figure 2024522579000003

Figure 2024522579000004
Figure 2024522579000004

Figure 2024522579000005
Figure 2024522579000005

Figure 2024522579000006
Figure 2024522579000006

Figure 2024522579000007
Figure 2024522579000007

Figure 2024522579000008
Figure 2024522579000008

Figure 2024522579000009
Figure 2024522579000009

Figure 2024522579000010
Figure 2024522579000010

Figure 2024522579000011
Figure 2024522579000011

Figure 2024522579000012
Figure 2024522579000012

Figure 2024522579000013
Figure 2024522579000013

Figure 2024522579000014
Figure 2024522579000014

Figure 2024522579000015
Figure 2024522579000015

Figure 2024522579000016
Figure 2024522579000016

ヒトニューレグリンバリアント配列(リンカー、Fc配列又はHisタグなし)を以下の表2で示す。 The human neuregulin variant sequences (without linker, Fc sequence or His tag) are shown in Table 2 below.

Figure 2024522579000017
Figure 2024522579000017

Figure 2024522579000018
Figure 2024522579000018

Figure 2024522579000019
Figure 2024522579000019

特定の実施形態では、ポリペプチドバリアントは、次の式のアミノ酸配列を含む:
SHLVKCX183EX185186KX188FCVNGGECX197198199200201202SX204PSRX208LCKCPNEFTGDRCX222223224225226ASX229(配列番号177)
(式中、
183は、

Figure 2024522579000020
又はGであり;
185186は、KD、
Figure 2024522579000021
、KH、ND、NE、NH、RD、RE、RH、RQ、SD、SE又はSHであり;
188は、S又は
Figure 2024522579000022
であり;
197198199200201202は、FMIEDS(配列番号178)、FMIEGP(配列番号179)、FMIEHL(配列番号180)、FMVEDL(配列番号181)、FMVERS(配列番号182)、FMVKRP(配列番号183)、FVIEDP(配列番号184)、FVIEGS(配列番号185)、FVVEGL(配列番号186)、YMIEDL(配列番号187)、YMIEGL(配列番号188)、YMIEHP(配列番号189)、YMVEDL(配列番号190)、YMVEGS(配列番号191)、YMVERP(配列番号192)、YVIEDS(配列番号193)、YVIEGS(配列番号194)、YVIEHL(配列番号195)、YVVEDL(配列番号196)、YVVEHS(配列番号197)又はYVVERP(配列番号198)であり;
204は、I又は
Figure 2024522579000023
であり、
208は、F又は
Figure 2024522579000024
であり;
222223224225226は、EKDVM(配列番号199)、QAPHI(配列番号200)、QDDFM(配列番号201)、QDFFL(配列番号202)、QDFFM(配列番号203)、QDVFL(配列番号204)、QDVFM(配列番号205)、QEDFM(配列番号206)、QETQI(配列番号207)、QKDFL(配列番号208)、QKDFM(配列番号209)、QKDVM(配列番号210)、QKFFL(配列番号211)、QKFFM(配列番号212)、QKLDI(配列番号213)、QKTSL(配列番号214)、QKVFL(配列番号215)、QKVFM(配列番号216)、QKVVM(配列番号217)、QNDFL(配列番号218)、QNDFM(配列番号219)、QNVFL(配列番号220)、QNVFM(配列番号221)、
Figure 2024522579000025
(配列番号222)、QQSFP(配列番号223)、QSALT(配列番号224)、QSSEL(配列番号225)、QSTRV(配列番号226)、QTSLL(配列番号227)又はQVTRL(配列番号228)であり;
229は、
Figure 2024522579000026
(配列番号229)である。 In certain embodiments, the polypeptide variant comprises an amino acid sequence of the following formula:
SHLVKCX 183 EX 185 X 186 KX 188 FCVNGGECX 197 X 198 X 199 X 200 X 201 X 202 SX 204 PSRX 208 LCKCPNEFTGDRCX 222 X 223 X 224 X 225 X 226 ASX 229 (SEQ ID NO: 177)
(Wherein,
X183 is
Figure 2024522579000020
or G;
X 185 X 186 is KD,
Figure 2024522579000021
, KH, ND, NE, NH, RD, RE, RH, RQ, SD, SE or SH;
X 188 is S or
Figure 2024522579000022
and
X197 X198 X199 X200 X201 X202 are FMIEDS (SEQ ID NO: 178), FMIEGP (SEQ ID NO: 179), FMIEHL (SEQ ID NO: 180), FMVEDL (SEQ ID NO: 181), FMVERS (SEQ ID NO: 182), FMVKRP (SEQ ID NO: 183), FVIEDP (SEQ ID NO: 184), FVIEGS (SEQ ID NO: 185), FVVEGL (SEQ ID NO: 186), YMIEDL (SEQ ID NO: 187), YMIEGL ( SEQ ID NO:188), YMIEHP (SEQ ID NO:189), YMVEDL (SEQ ID NO:190), YMVEGS (SEQ ID NO:191), YMVERP (SEQ ID NO:192), YVIEDS (SEQ ID NO:193), YVIEGS (SEQ ID NO:194), YVIEHL (SEQ ID NO:195), YVVEDL (SEQ ID NO:196), YVVEHS (SEQ ID NO:197) or YVVERP (SEQ ID NO:198);
X 204 is I or
Figure 2024522579000023
and
X 208 is F or
Figure 2024522579000024
and
X222 , X223 , X224 , X225 , X226 are EKDVM (SEQ ID NO: 199), QAPHI (SEQ ID NO: 200), QDDFM (SEQ ID NO: 201), QDFFL (SEQ ID NO: 202), QDFFM (SEQ ID NO: 203), QDVFL (SEQ ID NO: 204), QDVFM (SEQ ID NO: 205), QEDFM (SEQ ID NO: 206), QETQI (SEQ ID NO: 207), QKDFL (SEQ ID NO: 208), QKDFM (SEQ ID NO: 209), QKDVM (SEQ ID NO: 210), QKFFL (SEQ ID NO: 211), QKFFM (SEQ ID NO: 212), QKLDI (SEQ ID NO: 213), QKTSL (SEQ ID NO: 214), QKVFL (SEQ ID NO: 215), QKVFM (SEQ ID NO: 216), QKVVM (SEQ ID NO: 217), QNDFL (SEQ ID NO: 218), QNDFM (SEQ ID NO: 219), QNVFL (SEQ ID NO: 220), QNVFM (SEQ ID NO: 221),
Figure 2024522579000025
(SEQ ID NO:222), QQSFP (SEQ ID NO:223), QSALT (SEQ ID NO:224), QSSEL (SEQ ID NO:225), QSTRV (SEQ ID NO:226), QTSLL (SEQ ID NO:227) or QVTRL (SEQ ID NO:228);
X229 is
Figure 2024522579000026
(Sequence number 229).

上の式及び下の式において、野生型配列に下線を付す。 In the formulas above and below, the wild-type sequence is underlined.

特定の実施形態では、本ポリペプチドバリアントは、配列番号114~176の何れかのアミノ酸配列を含む。 In certain embodiments, the polypeptide variant comprises an amino acid sequence of any of SEQ ID NOs: 114-176.

特定の実施形態では、本ポリペプチドバリアントは、配列番号1~24、29~54、56~67、69~80又は82~111の何れかのアミノ酸配列を含む。 In certain embodiments, the polypeptide variant comprises an amino acid sequence of any of SEQ ID NOs: 1-24, 29-54, 56-67, 69-80, or 82-111.

特定の実施形態では、本ポリペプチドバリアントは、次の式のアミノ酸配列を含む:
SHLVKCX183EX185186KX188FCVNGGECX197198199200201202SX204PSRX208LCKCPNEFTGDRCX222223224225226ASX229[配列番号177]
(式中、
183は、

Figure 2024522579000027
又はGであり;
185186は、KD、
Figure 2024522579000028
、KH、ND、NH、RD、RE、RH、RQ、SD、SE又はSHであり;
188は、S又は
Figure 2024522579000029
であり;
197198199200201202は、FMIEDS(配列番号178)、FMIEGP(配列番号179)、FMIEHL(配列番号180)、FMVEDL(配列番号181)、FMVERS(配列番号182)、FMVKRP(配列番号183)、FVIEDP(配列番号184)、FVIEGS(配列番号185)、YMIEDL(配列番号187)、YMIEGL(配列番号188)、YMIEHP(配列番号189)、YMVEDL(配列番号190)、YMVEGS(配列番号191)、YMVERP(配列番号192)、YVIEDS(配列番号193)、YVIEGS(配列番号194)、YVIEHL(配列番号195)、YVVEHS(配列番号197)又はYVVERP(配列番号198)であり;
204は、I又は
Figure 2024522579000030
であり、
208は、F又は
Figure 2024522579000031
であり;
222223224225226は、EKDVM(配列番号199)、QAPHI(配列番号200)、QDFFL(配列番号202)、QDFFM(配列番号203)、QDVFL(配列番号204)、QEDFM(配列番号206)、QETQI(配列番号207)、QKDFL(配列番号208)、QKDFM(配列番号209)、QKDVM(配列番号210)、QKFFL(配列番号211)、QKFFM(配列番号212)、QKLDI(配列番号213)、QKTSL(配列番号214)、QKVFL(配列番号215)、QNDFL(配列番号218)、QNDFM(配列番号219)、QNVFL(配列番号220)、QNVFM(配列番号221)、
Figure 2024522579000032
(配列番号222)、QQSFP(配列番号223)、QSALT(配列番号224)、QSSEL(配列番号225)、QSTRV(配列番号226)、QTSLL(配列番号227)又はQVTRL(配列番号228)であり;
229は、
Figure 2024522579000033
(配列番号229)
である)。 In certain embodiments, the polypeptide variant comprises an amino acid sequence of the following formula:
SHLVKCX 183 EX 185 X 186 KX 188 FCVNGGECX 197 X 198 X 199 X 200 X 201 X 202 SX 204 PSRX 208 LCKCPNEFTGDRCX 222 X 223 X 224 X 225 X 226 ASX 229 [SEQ ID NO: 177]
(Wherein,
X183 is
Figure 2024522579000027
or G;
X 185 X 186 is KD,
Figure 2024522579000028
, KH, ND, NH, RD, RE, RH, RQ, SD, SE or SH;
X 188 is S or
Figure 2024522579000029
and
X 197 X 198 X 199 X 200 X 201 X 202 is FMIEDS (SEQ ID NO: 178), FMIEGP (SEQ ID NO: 179), FMIEHL (SEQ ID NO: 180), FMVEDL (SEQ ID NO: 181), FMVERS (SEQ ID NO: 182), FMVKRP (SEQ ID NO: 183), FVIEDP (SEQ ID NO: 184), FVIEGS (SEQ ID NO: 185), YMIEDL (SEQ ID NO: 187), YMIEGL (SEQ ID NO: 188), YMIEHP (SEQ ID NO: 189), YMVEDL (SEQ ID NO: 190), YMVEGS (SEQ ID NO: 191), YMVERP (SEQ ID NO: 192), YVIEDS (SEQ ID NO: 193), YVIEGS (SEQ ID NO: 194), YVIEHL (SEQ ID NO: 195), YVVEHS (SEQ ID NO: 197) or YVVERP (SEQ ID NO: 198);
X 204 is I or
Figure 2024522579000030
and
X 208 is F or
Figure 2024522579000031
and
X222 X223 X224 X225 X226 is EKDVM (SEQ ID NO: 199), QAPHI (SEQ ID NO: 200), QDFFL (SEQ ID NO: 202), QDFFM (SEQ ID NO: 203), QDVFL (SEQ ID NO: 204), QEDFM (SEQ ID NO: 206), QETQI (SEQ ID NO: 207), QKDFL (SEQ ID NO: 208), QKDFM (SEQ ID NO: 209), QKDVM (SEQ ID NO: 210), QKFFL (SEQ ID NO: 211), QKFFM (SEQ ID NO: 212), QKLDI (SEQ ID NO: 213), QKTSL (SEQ ID NO: 214), QKVFL (SEQ ID NO: 215), QNDFL (SEQ ID NO: 218), QNDFM (SEQ ID NO: 219), QNVFL (SEQ ID NO: 220), QNVFM (SEQ ID NO: 221),
Figure 2024522579000032
(SEQ ID NO:222), QQSFP (SEQ ID NO:223), QSALT (SEQ ID NO:224), QSSEL (SEQ ID NO:225), QSTRV (SEQ ID NO:226), QTSLL (SEQ ID NO:227) or QVTRL (SEQ ID NO:228);
X229 is
Figure 2024522579000033
(SEQ ID NO: 229)
(It is.)

特定の実施形態では、本ポリペプチドバリアントは、配列番号114、115、117~124、126~135、138、139、144~147、149~156、160~168又は171~176の何れかのアミノ酸配列を含む。 In certain embodiments, the polypeptide variant comprises any of the amino acid sequences of SEQ ID NOs: 114, 115, 117-124, 126-135, 138, 139, 144-147, 149-156, 160-168, or 171-176.

特定の実施形態では、本ポリペプチドバリアントは、配列番号1~15、19、20、22、23、29~34、37、38、43~54、56~59、61~67、69~80、82~85、87~93又は97~111の何れかのアミノ酸配列を含む。 In certain embodiments, the polypeptide variant comprises any of the amino acid sequences of SEQ ID NOs: 1-15, 19, 20, 22, 23, 29-34, 37, 38, 43-54, 56-59, 61-67, 69-80, 82-85, 87-93, or 97-111.

特定の実施形態では、本ポリペプチドバリアントは、次の式のアミノ酸配列を含む:
SHLVKCX183EX185186KX188FCVNGGECX197198199200201202SX204PSRX208LCKCPNEFTGDRCX222223224225226ASX229(配列番号177)
(式中、
183は、

Figure 2024522579000034
又はGであり;
185は、
Figure 2024522579000035
、KH、ND、RD、RH、RQ、SD、SE又はSHであり;
188は、S又は
Figure 2024522579000036
であり;
197198199200201202は、FMIEDS(配列番号178)、FMIEGP(配列番号179)、FMVEDL(配列番号181)、FMVKRP(配列番号183)、FVIEDP(配列番号184)、FVIEGS(配列番号185)、YMIEDL(配列番号187)、YMIEHP(配列番号189)、YMVEDL(配列番号190)、YMVEGS(配列番号191)、YMVERP(配列番号192)、YVIEDS(配列番号193)、YVIEGS(配列番号194)、YVIEHL(配列番号195)、YVVEHS(配列番号197)又はYVVERP(配列番号198)であり;
204は、I又は
Figure 2024522579000037
であり、
208は、F又は
Figure 2024522579000038
であり;
222223224225226は、EKDVM(配列番号199)、QAPHI(配列番号200)、QEDFM(配列番号206)、QETQI(配列番号207)、QKDFL(配列番号208)、QKDFM(配列番号209)、QKDVM(配列番号210)、QKFFL(配列番号211)、QKFFM(配列番号212)、QKLDI(配列番号213)、QKTSL(配列番号214)、QKVFL(配列番号215)、QNDFL(配列番号218)、QNDFM(配列番号219)、QNVFL(配列番号220)、QNVFM(配列番号221)、
Figure 2024522579000039
(配列番号222)、QQSFP(配列番号223)、QSALT(配列番号224)、QSSEL(配列番号225)、QSTRV(配列番号226)、QTSLL(配列番号227)又はQVTRL(配列番号228)であり;
は、
Figure 2024522579000040
(配列番号229)
である)。 In certain embodiments, the polypeptide variant comprises an amino acid sequence of the following formula:
SHLVKCX 183 EX 185 X 186 KX 188 FCVNGGECX 197 X 198 X 199 X 200 X 201 X 202 SX 204 PSRX 208 LCKCPNEFTGDRCX 222 X 223 X 224 X 225 X 226 ASX 229 (SEQ ID NO: 177)
(Wherein,
X183 is
Figure 2024522579000034
or G;
X185 is,
Figure 2024522579000035
, KH, ND, RD, RH, RQ, SD, SE or SH;
X 188 is S or
Figure 2024522579000036
and
X 197 x 198 x 199 x 200 x 201 x 202 is FMIEDS (SEQ ID NO: 178), FMIEGP (SEQ ID NO: 179), FMVEDL (SEQ ID NO: 181), FMVKRP (SEQ ID NO: 183), FVIEDP (SEQ ID NO: 184), FVIEGS (SEQ ID NO: 185), YMIEDL (SEQ ID NO: 187), YMIEHP (SEQ ID NO: 189), YMVEDL (SEQ ID NO: 190), YMVEGS (SEQ ID NO: 191), YMVERP (SEQ ID NO: 192), YVIEDS (SEQ ID NO: 193), YVIEGS (SEQ ID NO: 194), YVIEHL (SEQ ID NO: 195), YVVEHS (SEQ ID NO: 197) or YVVERP (SEQ ID NO: 198);
X 204 is I or
Figure 2024522579000037
and
X 208 is F or
Figure 2024522579000038
and
X222 X223 X224 X225 X226 is EKDVM (SEQ ID NO: 199), QAPHI (SEQ ID NO: 200), QEDFM (SEQ ID NO: 206), QETQI (SEQ ID NO: 207), QKDFL (SEQ ID NO: 208), QKDFM (SEQ ID NO: 209), QKDVM (SEQ ID NO: 210), QKFFL (SEQ ID NO: 211), QKFFM (SEQ ID NO: 212), QKLDI (SEQ ID NO: 213), QKTSL (SEQ ID NO: 214), QKVFL (SEQ ID NO: 215), QNDFL (SEQ ID NO: 218), QNDFM (SEQ ID NO: 219), QNVFL (SEQ ID NO: 220), QNVFM (SEQ ID NO: 221),
Figure 2024522579000039
(SEQ ID NO:222), QQSFP (SEQ ID NO:223), QSALT (SEQ ID NO:224), QSSEL (SEQ ID NO:225), QSTRV (SEQ ID NO:226), QTSLL (SEQ ID NO:227) or QVTRL (SEQ ID NO:228);
X8 is
Figure 2024522579000040
(SEQ ID NO: 229)
(It is.)

特定の実施形態では、本ポリペプチドバリアントは、配列番号117~124、126~135、144~147、149~152、154~156、163、167、168又は171~176の何れかのアミノ酸配列を含む。 In certain embodiments, the polypeptide variant comprises any of the amino acid sequences of SEQ ID NOs: 117-124, 126-135, 144-147, 149-152, 154-156, 163, 167, 168, or 171-176.

特定の実施形態では、本ポリペプチドバリアントは、配列番号3、4、6、9、11~13、19、22、31~34、43~48、52、54、56~59、61~63、65~67、71、72、75~80、84、85、88、100又は104~106の何れかのアミノ酸配列を含む。 In certain embodiments, the polypeptide variant comprises any of the amino acid sequences of SEQ ID NOs: 3, 4, 6, 9, 11-13, 19, 22, 31-34, 43-48, 52, 54, 56-59, 61-63, 65-67, 71, 72, 75-80, 84, 85, 88, 100, or 104-106.

特定の実施形態では、ポリペプチドバリアントは、次の式のアミノ酸配列を含む:
SHLVKCX183EX185186KX188FCVNGGECX197198199200201202SX204PSRX208LCKCPNEFTGDRCX222223224225226ASX229[配列番号177]
(式中、
183は、

Figure 2024522579000041
又はGであり;
185186は、KH、ND、RD、RH又はSHであり;
188は、S又は
Figure 2024522579000042
であり;
197198199200201202は、FMIEDS(配列番号178)、FMIEGP(配列番号179)、FMVEDL(配列番号181)、FVIEDP(配列番号184)、YMIEDL(配列番号187)、YMVEGS(配列番号191)、YVIEGS(配列番号194)、YVIEHL(配列番号195)又はYVVERP(配列番号198)であり;
204は、I又は
Figure 2024522579000043
であり;
208は、F又は
Figure 2024522579000044
であり;
222223224225226は、QAPHI(配列番号200)、QEDFM(配列番号206)、QETQI(配列番号207)、QKDFL(配列番号208)、QKDFM(配列番号209)、QKTSL(配列番号214)、QNDFL(配列番号218)、QNDFM(配列番号219)、QQSFP(配列番号223)、QSALT(配列番号224)、QSSEL(配列番号225)、QSTRV(配列番号226)、QTSLL(配列番号227)又はQVTRL(配列番号228)であり;
229は、
Figure 2024522579000045
(配列番号229)
である)。 In certain embodiments, the polypeptide variant comprises an amino acid sequence of the following formula:
SHLVKCX 183 EX 185 X 186 KX 188 FCVNGGECX 197 X 198 X 199 X 200 X 201 X 202 SX 204 PSRX 208 LCKCPNEFTGDRCX 222 X 223 X 224 X 225 X 226 ASX 229 [SEQ ID NO: 177]
(Wherein,
X183 is
Figure 2024522579000041
or G;
X 185 and X 186 are KH, ND, RD, RH or SH;
X 188 is S or
Figure 2024522579000042
and
X 197 X 198 X 199 X 200 X 201 X 202 is FMIEDS (SEQ ID NO: 178), FMIEGP (SEQ ID NO: 179), FMVEDL (SEQ ID NO: 181), FVIEDP (SEQ ID NO: 184), YMIEDL (SEQ ID NO: 187), YMVEGS (SEQ ID NO: 191), YVIEGS (SEQ ID NO: 194), YVIEHL (SEQ ID NO: 195) or YVVERP (SEQ ID NO: 198);
X 204 is I or
Figure 2024522579000043
and
X 208 is F or
Figure 2024522579000044
and
X222X223X224X225X226 is QAPHI (SEQ ID NO : 200 ), QEDFM (SEQ ID NO : 206), QETQI (SEQ ID NO : 207), QKDFL (SEQ ID NO:208), QKDFM (SEQ ID NO:209), QKTSL (SEQ ID NO:214), QNDFL (SEQ ID NO:218), QNDFM (SEQ ID NO:219), QQSFP (SEQ ID NO:223), QSALT (SEQ ID NO:224), QSSEL (SEQ ID NO:225), QSTRV (SEQ ID NO:226), QTSLL (SEQ ID NO:227) or QVTRL (SEQ ID NO:228);
X229 is
Figure 2024522579000045
(SEQ ID NO: 229)
(It is.)

特定の実施形態では、本ポリペプチドバリアントは、配列番号117~124、126、128~135、146、147、150、151、163、167、168又は171の何れかのアミノ酸配列を含む。 In certain embodiments, the polypeptide variant comprises an amino acid sequence of any of SEQ ID NOs: 117-124, 126, 128-135, 146, 147, 150, 151, 163, 167, 168, or 171.

特定の実施形態では、本ポリペプチドバリアントは、配列番号3、4、6、9、11~13、19、22、31~34、43~48、52、54、56~59、61~63、65~67、71、72、75~80、84、85、88、100又は104~106の何れかのアミノ酸配列を含む。 In certain embodiments, the polypeptide variant comprises any of the amino acid sequences of SEQ ID NOs: 3, 4, 6, 9, 11-13, 19, 22, 31-34, 43-48, 52, 54, 56-59, 61-63, 65-67, 71, 72, 75-80, 84, 85, 88, 100, or 104-106.

特定の実施形態では、本ポリペプチドバリアントは、配列番号112のポリペプチドと比較して、ErbB4に対する結合親和性が増強している。 In certain embodiments, the polypeptide variant has enhanced binding affinity for ErbB4 compared to the polypeptide of SEQ ID NO:112.

特定の実施形態では、本ポリペプチドバリアントは、配列番号112のポリペプチドと比較して、ErbB3に対する結合親和性が低下している。 In certain embodiments, the polypeptide variant has reduced binding affinity for ErbB3 compared to the polypeptide of SEQ ID NO:112.

特定の実施形態では、本ポリペプチドバリアントは、配列番号112のポリペプチドと比較して、ErbB3に対する結合親和性が同様である一方で、ErbB4に対する結合親和性が向上している。 In certain embodiments, the polypeptide variant has similar binding affinity to ErbB3 and improved binding affinity to ErbB4 compared to the polypeptide of SEQ ID NO:112.

特定の実施形態では、本ポリペプチドバリアントは、配列番号112のポリペプチドと比較して、ErbB3に対する結合親和性が低下している一方で、ErbB4に対する結合親和性が向上している。 In certain embodiments, the polypeptide variant has reduced binding affinity to ErbB3 and improved binding affinity to ErbB4 compared to the polypeptide of SEQ ID NO:112.

特定の実施形態では、本ポリペプチドバリアントは、配列番号124のポリペプチドと比較して、ErbB3に対する結合親和性が低下している一方で、ErbB4に対する結合は同様である。 In certain embodiments, the polypeptide variant has reduced binding affinity to ErbB3 while having similar binding to ErbB4 compared to the polypeptide of SEQ ID NO:124.

特定の実施形態では、本ポリペプチドバリアントは、少なくとも500、少なくとも1000、少なくとも5000又は少なくとも10,000であるErbB4/ErbB3に対する選択性を有する。ErbB4/ErbB3に対する選択性は、実施例1に記載のAktアッセイなど、当業者にとって公知の方法によって測定され得る。例えば、選択性は、シュワン細胞/心筋細胞におけるEC50の比で表され得る。この比は、心臓細胞と比較した、神経細胞における活性を提供する。 In certain embodiments, the polypeptide variants have a selectivity for ErbB4/ErbB3 that is at least 500, at least 1000, at least 5000, or at least 10,000. Selectivity for ErbB4/ErbB3 can be measured by methods known to those of skill in the art, such as the Akt assay described in Example 1. For example, selectivity can be expressed as the ratio of EC50 in Schwann cells/cardiomyocytes. This ratio provides activity in neuronal cells compared to cardiac cells.

特定の実施形態では、本ポリペプチドバリアントは、野生型配列に対する活性の少なくとも50%、60%、70%又は80%であるアゴニスト活性を有する。これは、Aktのリン酸化により測定され得る。 In certain embodiments, the polypeptide variants have agonist activity that is at least 50%, 60%, 70% or 80% of the activity relative to the wild-type sequence, as measured by phosphorylation of Akt.

「キメラニューレグリンバリアント」又は融合タンパク質を生成させるために、異種ポリペプチドへの融合によって、上記のニューレグリンバリアントの何れかを修飾し得る。一般的には、ニューレグリンバリアントの生物学的活性を保存するために、異種ポリペプチドがニューレグリンバリアントのN又はC末端に融合される。しかし、異種ポリペプチドはまた、生物学的活性にとって重要ではないニューレグリンバリアントの領域に導入され得る。一般に、キメラニューレグリンバリアントは、組み換え技術又は化学合成により作製される。キメラニューレグリンバリアントの例は、「シグナル配列」、「精製ハンドル」、免疫グロブリン配列又はそれらの何れかの組み合わせに融合されるニューレグリンバリアントを含む。リンカーは、ニューレグリンポリペプチドを異種ポリペプチドに連結させるために使用され得る。 Any of the above neuregulin variants may be modified by fusion to a heterologous polypeptide to generate a "chimeric neuregulin variant" or fusion protein. Generally, the heterologous polypeptide is fused to the N- or C-terminus of the neuregulin variant to preserve the biological activity of the neuregulin variant. However, a heterologous polypeptide may also be introduced into a region of the neuregulin variant that is not critical for biological activity. Generally, chimeric neuregulin variants are made by recombinant techniques or chemical synthesis. Examples of chimeric neuregulin variants include neuregulin variants fused to a "signal sequence," a "purification handle," an immunoglobulin sequence, or any combination thereof. A linker may be used to link the neuregulin polypeptide to a heterologous polypeptide.

「シグナル配列」は、キメラタンパク質を発現する細胞からの、シグナル配列に融合されるポリペプチドの分泌を指示するアミノ酸配列である。従って、キメラニューレグリンバリアントが宿主細胞培地に分泌され、そこからキメラニューレグリンバリアントが比較的容易に回収され得るので、シグナル配列へのニューレグリンバリアントの融合は、ニューレグリンバリアントの組み換え産生を促進する。適切なシグナル配列は、シグナル配列を有する何れかのタンパク質から得られ得、一般的には(いつもではないが)ニューレグリンバリアントのN末端に融合される。原核生物シグナル配列をコードするDNAは、例えばlamB又はompF、MalE、PhoA及び他の遺伝子から得られ得る。別の適切な原核生物シグナル配列は、E.コリ(E.coli)熱安定性エンテロトキシンII(STII)シグナル配列である。哺乳動物シグナル配列を以下で論じる。 A "signal sequence" is an amino acid sequence that directs secretion of a polypeptide fused to the signal sequence from cells expressing the chimeric protein. Thus, fusion of a neuregulin variant to a signal sequence facilitates recombinant production of the neuregulin variant, since the chimeric neuregulin variant is secreted into the host cell medium, from which it can be relatively easily recovered. A suitable signal sequence can be obtained from any protein that has a signal sequence, and is typically (but not always) fused to the N-terminus of the neuregulin variant. DNA encoding a prokaryotic signal sequence can be obtained, for example, from lamB or ompF, MalE, PhoA, and other genes. Another suitable prokaryotic signal sequence is the E. coli heat-stable enterotoxin II (STII) signal sequence. Mammalian signal sequences are discussed below.

「精製ハンドル」は、「結合パートナー」と呼ばれる別のポリペプチドに結合する、ポリペプチド又はポリペプチド配列の一部である。ニューレグリンバリアントへの精製ハンドルの融合は、得られたキメラニューレグリンバリアントの精製を促進する、結合パートナーへの結合能をバリアントに付与する。一般に、精製ハンドルは、キメラニューレグリンバリアントが精製されるべきである混合物中に存在する他の構成成分と結合パートナーが実質的に交差反応しないように選択される。代表的な「精製ハンドル」は、Hisタグ配列である。本明細書中で使用される場合、「実質的に交差反応しない」という用語は、精製ハンドルに対する結合パートナーの親和性が、混合物中に存在する何れかの他の構成成分に対して、少なくとも約20倍、通常は少なくとも約100倍、より一般的には少なくとも約1000倍の、何らかの親和性であることを意味する。 A "purification handle" is a polypeptide or a portion of a polypeptide sequence that binds to another polypeptide, referred to as a "binding partner." The fusion of a purification handle to a neuregulin variant confers on the variant the ability to bind to the binding partner, facilitating purification of the resulting chimeric neuregulin variant. Generally, the purification handle is selected such that the binding partner does not substantially cross-react with other components present in the mixture from which the chimeric neuregulin variant is to be purified. An exemplary "purification handle" is a His tag sequence. As used herein, the term "substantially does not cross-react" means that the affinity of the binding partner for the purification handle is something that is at least about 20-fold, usually at least about 100-fold, and more usually at least about 1000-fold, more than any other component present in the mixture.

キメラニューレグリンバリアントは、免疫グロブリン配列に融合されるニューレグリンバリアントを含む。一実施形態では、免疫グロブリン配列は、IgGのインビボ血清半減期を延長させるIgG分子(例えば、IgG1、IgG2、IgG3又はIgG4)のFc領域である。例えば米国特許出願公開第2006/0140934号明細書を参照されたい。 Chimeric neuregulin variants include neuregulin variants fused to an immunoglobulin sequence. In one embodiment, the immunoglobulin sequence is an Fc region of an IgG molecule (e.g., IgG1, IgG2, IgG3, or IgG4) that extends the in vivo serum half-life of IgG. See, e.g., U.S. Patent Application Publication No. 2006/0140934.

一実施形態では、ニューレグリンバリアントは、一実施形態ではセリン(S又はSer)アミノ酸である、ニューレグリンバリアントのN-末端の第1の(1st)アミノ酸を介してリンカーに連結される。 In one embodiment, the neuregulin variant is linked to the linker via the first (1st) amino acid at the N-terminus of the neuregulin variant, which in one embodiment is a serine (S or Ser) amino acid.

特定の実施形態では、Fc領域は、好ましくはエフェクター機能を低下させ、及び/又は分子の半減期を延長させるために、少なくとも1つの突然変異を有する。ある特定の態様では、Fc領域は、アミノ酸234、239、434又はそれらの組み合わせ(EUナンバリングに従い付番)において少なくとも1つの突然変異を含み、ある特定の態様では、アミノ酸突然変異は、次の置換突然変異のうち少なくとも1つを含む:L234F、S239A、N434A又はそれらの組み合わせ。アミノ酸234及び/又は239に対する突然変異は、Fc領域のエフェクター機能をノックダウンする。アミノ酸434に対する突然変異は、対象における融合タンパク質の半減期を延長させる。他の突然変異は、SEFL2.0及びSEFL2.2突然変異など、当技術分野で公知である。例えば、Jacobsen et al.,2017,J Biol Chem 292:1865-1875及びYang et al.,2018,Front Immunol Vol.8,Art.1860を参照。 In certain embodiments, the Fc region has at least one mutation, preferably to reduce effector function and/or extend the half-life of the molecule. In certain aspects, the Fc region comprises at least one mutation at amino acids 234, 239, 434, or a combination thereof (numbered according to EU numbering), and in certain aspects, the amino acid mutation comprises at least one of the following substitution mutations: L234F, S239A, N434A, or a combination thereof. Mutations at amino acids 234 and/or 239 knock down the effector function of the Fc region. Mutations at amino acid 434 extend the half-life of the fusion protein in a subject. Other mutations are known in the art, such as SEFL2.0 and SEFL2.2 mutations. See, e.g., Jacobsen et al. , 2017, J Biol Chem 292:1865-1875 and Yang et al., 2018, Front Immunol Vol. 8, Art. 1860.

特定の実施形態では、Fc領域における1個以上の突然変異は、エフェクター機能を低下させる。いくつかの実施形態では、エフェクター機能の低下には、1つ以上のFc受容体に対する融合タンパク質の親和性低下を含む。FcRは、FcyRI、FcyRIIa、FcyRIib、FcyRIIIa(158F)、FcyRIIIa(158V)及びClqであり得る。 In certain embodiments, one or more mutations in the Fc region reduce effector function. In some embodiments, the reduced effector function includes reducing the affinity of the fusion protein for one or more Fc receptors. The FcRs can be FcyRI, FcyRIIa, FcyRIib, FcyRIIIa (158F), FcyRIIIa (158V), and Clq.

一実施形態では、融合タンパク質は、GGGGSGGGGS(G4S)リンカー(配列番号113)を介してFc領域のC-末端に融合されるか又は操作可能に連結されるニューレグリンバリアントを含む。いくつかの実施形態では、リンカーの1つ以上のコピーが使用され得る。他の実施形態では、G4Sリンカー又は当技術分野で公知の、及び/又は本明細書中で開示される組成物に適切であるものとして本明細書中に記載されるような何れかの他のリンカーの2、3、4又は5コピーが本明細書中で使用され得る。 In one embodiment, the fusion protein comprises a neuregulin variant fused or operably linked to the C-terminus of the Fc region via a GGGGSGGGGGS (G4S) linker (SEQ ID NO: 113). In some embodiments, one or more copies of the linker may be used. In other embodiments, two, three, four or five copies of the G4S linker or any other linker known in the art and/or described herein as suitable for the compositions disclosed herein may be used herein.

「リンカー」という用語は、当技術分野で認められており、2つのポリペプチドなど、2つの化合物を連結する、(未修飾又は修飾ヌクレオチド又はアミノ酸を含むが限定されない)分子又は(例えば、2以上、例えば、2、3、4、5、6、7、8、9、10、15、20、25、30、35、40、45、50、55、60、65、70、75、80、85、90、95、100又はそれを超える)分子群を指す。リンカーは、単一の連結分子から構成され得るか、又は特定の距離により連結分子及び化合物を分離することを目的とする連結分子及び少なくとも1つのスペーサー分子を含み得る。 The term "linker" is art-recognized and refers to a molecule (including but not limited to unmodified or modified nucleotides or amino acids) or group of molecules (e.g., two or more, e.g., 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 60, 65, 70, 75, 80, 85, 90, 95, 100 or more) that links two compounds, such as two polypeptides. A linker may consist of a single linking molecule or may include a linking molecule and at least one spacer molecule that is intended to separate the linking molecule and the compounds by a specific distance.

ニューレグリンバリアントの調製
本発明のポリペプチドは、化学合成又は組み換え法により作製され得る。ポリペプチドを化学的に合成する方法は、当技術分野で周知である。組み換え法を使用してポリペプチドを合成することも当技術分野で周知であり、本明細書中にさらに記載されている。
Preparation of Neuregulin Variants The polypeptides of the present invention can be produced by chemical synthesis or recombinant methods. Methods for chemically synthesizing polypeptides are well known in the art. Synthesizing polypeptides using recombinant methods is also well known in the art and is further described herein.

例えばポリペプチドを発現するように細胞及び/又は細胞株を遺伝子操作するための方法及びベクターは当業者にとって周知であり;例えば、様々な技術が、Current Protocols in Molecular Biology,Ausubel et al.,eds.(Wiley & Sons,New York,1988及び年4回更新);Sambrook et al.,Molecular Cloning:A Laboratory Manual(Cold Spring Laboratory Press,1989);Kaufman,R.J.,Large Scale Mammalian Cell Culture,1990,pp.15-69で例示されている。作製されるポリペプチドは、当技術分野で公知の方法を使用して、受容体へのそれらの結合親和性及び受容体の活性化について試験し得る。 Methods and vectors for genetically engineering cells and/or cell lines to express, for example, polypeptides, are well known to those of skill in the art; for example, various techniques are exemplified in Current Protocols in Molecular Biology, Ausubel et al., eds. (Wiley & Sons, New York, 1988 and updated quarterly); Sambrook et al., Molecular Cloning: A Laboratory Manual (Cold Spring Laboratory Press, 1989); Kaufman, R. J., Large Scale Mammalian Cell Culture, 1990, pp. 15-69. The polypeptides produced can be tested for their binding affinity to the receptor and activation of the receptor using methods known in the art.

ベクターは、情報をコードするタンパク質を宿主細胞及び/又は特定の位置及び/又は宿主細胞内の区画に移行させる、及び/又は輸送するために使用するのに適切な何らかの分子又は実体(例えば、核酸、プラスミド、バクテリオファージ、トランスポゾン、コスミド、染色体、ウイルス、ウイルスカプシド、ビリオン、ネイキッドDNA、複合体を形成したDNAなど)であり得る。ベクターは、ウイルス及び非ウイルスベクター、非エピソーム哺乳類ベクターを含み得る。ベクターは、発現ベクター、例えば、組み換え発現ベクター及びクローニングベクターと呼ばれることが多い。ベクターを宿主細胞に導入してベクター自体の複製を可能にし、それによってその中に含有されるポリヌクレオチドのコピーを増幅させ得る。クローニングベクターは、複製起点、プロモーター配列、転写開始配列、エンハンサー配列及び選択可能マーカーが一般的に挙げられるが限定されない配列成分を含有し得る。これらのエレメントは、当業者により必要に応じて選択され得る。 A vector can be any molecule or entity (e.g., nucleic acid, plasmid, bacteriophage, transposon, cosmid, chromosome, virus, viral capsid, virion, naked DNA, complexed DNA, etc.) suitable for use in transferring and/or transporting protein encoding information to a host cell and/or a specific location and/or compartment within a host cell. Vectors can include viral and non-viral vectors, non-episomal mammalian vectors. Vectors are often referred to as expression vectors, e.g., recombinant expression vectors and cloning vectors. A vector can be introduced into a host cell to allow the vector to replicate itself, thereby amplifying copies of the polynucleotide contained therein. A cloning vector can contain sequence components that generally include, but are not limited to, an origin of replication, a promoter sequence, a transcription initiation sequence, an enhancer sequence, and a selectable marker. These elements can be selected as needed by one of skill in the art.

ベクターは、宿主細胞の形質転換に有用であり、そこに操作可能に連結された1つ以上の異種コード領域の発現を(宿主細胞と協働して)誘導及び/又は調節する核酸配列を含有する。発現コンストラクトは、転写、翻訳に影響するか又はそれを制御し、イントロンが存在するのであれば、そこに操作可能に連結されたコード領域のRNAスプライシングに影響する配列を含み得るが限定されない。「操作可能に連結される」は、この用語が適用される構成要素が、それらの固有機能を果たすことができる関係にあることを意味する。例えば、タンパク質コード配列に「操作可能に連結される」ベクター中の制御配列、例えばプロモーターは、この制御配列が正常に活性化することによってタンパク質コード配列の転写がもたらされ、コードされたタンパク質の組み換え発現が生じるように配置される。 A vector is useful for transformation of a host cell and contains nucleic acid sequences that induce and/or regulate (in cooperation with the host cell) the expression of one or more heterologous coding regions operably linked thereto. Expression constructs may include, but are not limited to, sequences that affect or control transcription, translation, and, if introns are present, RNA splicing of the coding region operably linked thereto. "Operably linked" means that the components to which the term is applied are in a relationship that allows them to perform their inherent functions. For example, a control sequence in a vector that is "operably linked" to a protein coding sequence, e.g., a promoter, is positioned such that normal activation of the control sequence results in transcription of the protein coding sequence and recombinant expression of the encoded protein.

ベクターは、用いられる特定の宿主細胞内で機能的となるように選択され得る(即ち、ベクターは、宿主の細胞機構と適合し、遺伝子の増幅及び/又は発現が起こり得ることを可能にする)。いくつかの実施形態では、ジヒドロ葉酸レダクターゼなどのタンパク質レポーターを使用するタンパク質断片相補アッセイを使用するベクターが使用される(例えば、米国特許第6,270,964号明細書を参照されたい)。適切な発現ベクターは、当技術分野において公知であり、また市販されている。 Vectors can be selected to be functional in the particular host cell being used (i.e., the vector is compatible with the host's cellular machinery and allows gene amplification and/or expression to occur). In some embodiments, vectors are used that use protein fragment complementation assays using protein reporters such as dihydrofolate reductase (see, e.g., U.S. Pat. No. 6,270,964). Suitable expression vectors are known in the art and are commercially available.

典型的には、宿主細胞において使用されるベクターは、プラスミドを維持するための配列と、外因性ヌクレオチド配列のクローニング及び発現のための配列と、を含有する。このような配列は、典型的には、以下のヌクレオチド配列のうちの1つ以上を含む:プロモーター、1つ以上のエンハンサー配列、複製起点、転写及び翻訳制御配列、転写終結配列、ドナー及びアクセプタースプライス部位を含有する完全イントロン配列、グリコシル化又は収量を改善するための様々なプレ配列又はプロ配列、ポリペプチド分泌のための天然又は異種シグナル配列(リーダー配列又はシグナルペプチド)、リボソーム結合部位、ポリアデニル化配列、内部リボソーム進入部位(IRES)配列、発現増強配列エレメント(EASE)、三連リーダー(tripartite leader)(TPA)及びアデノウイルス2型に由来するVA遺伝子RNA、発現させようとするポリペプチドをコードするポリヌクレオチドを挿入するためのポリリンカー領域、並びに選択可能マーカーエレメント。ベクターは、市販のベクターなどの出発ベクターから構築され得、さらなるエレメントを個別に入手してベクターに連結し得る。成分の各々を得るために使用される方法は、当業者にとって周知である。 Typically, vectors used in host cells contain sequences for maintaining the plasmid and sequences for cloning and expressing exogenous nucleotide sequences. Such sequences typically include one or more of the following nucleotide sequences: a promoter, one or more enhancer sequences, an origin of replication, transcriptional and translational control sequences, a transcription termination sequence, a complete intron sequence containing donor and acceptor splice sites, various pre- or pro-sequences for improving glycosylation or yield, a native or heterologous signal sequence (leader sequence or signal peptide) for polypeptide secretion, a ribosome binding site, a polyadenylation sequence, an internal ribosome entry site (IRES) sequence, an expression enhancing sequence element (EASE), a tripartite leader (TPA) and a VA gene RNA derived from adenovirus type 2, a polylinker region for inserting a polynucleotide encoding a polypeptide to be expressed, and a selectable marker element. Vectors can be constructed from a starting vector, such as a commercially available vector, and additional elements can be obtained separately and ligated into the vector. The methods used to obtain each of the components are well known to those skilled in the art.

ベクター成分は、同種(即ち宿主細胞と同じ種及び/又は株に由来)、異種(例えば宿主細胞種又は宿主細胞株以外の種に由来)、ハイブリッド(即ち2つ以上の供給源に由来する隣接配列の組み合わせ)、合成又は天然であり得る。ベクターにおいて有用な成分の配列は、マッピング及び/又は制限エンドヌクレアーゼによってこれまでに確認されたものなど、当技術分野で周知の方法によって得られ得る。さらに、それらは、ポリメラーゼ連鎖反応(PCR)によって、及び/又は適切なプローブでゲノムライブラリーをスクリーニングすることによって得られ得る。 Vector components may be homologous (i.e., derived from the same species and/or strain as the host cell), heterologous (e.g., derived from a species other than the host cell species or host cell strain), hybrid (i.e., a combination of contiguous sequences from two or more sources), synthetic, or natural. The sequences of components useful in vectors may be obtained by methods well known in the art, such as those previously identified by mapping and/or restriction endonucleases. Additionally, they may be obtained by polymerase chain reaction (PCR) and/or by screening genomic libraries with appropriate probes.

リボソーム結合部位は、通常、mRNAの翻訳開始に必要とされ、シャイン・ダルガノ配列(原核生物)又はコザック配列(真核生物)を特徴とするものである。このエレメントは、典型的には、プロモーターの3’側及び発現させようとするポリペプチドのコード配列の5’側に位置する。 A ribosome binding site is usually required for translation initiation of mRNA and is characterized by a Shine-Dalgarno sequence (prokaryotes) or a Kozak sequence (eukaryotes). This element is typically located 3' to the promoter and 5' to the coding sequence of the polypeptide to be expressed.

複製起点は、宿主細胞内のベクターの増幅を補助する。それらは、市販の原核生物ベクターの一部として含まれ得、また、公知の配列に基づいて化学的に合成してベクターに連結され得る。様々なウイルス起点(例えば、SV40、ポリオーマ、アデノウイルス、水疱性口内炎ウイルス(VSV)又はHPV若しくはBPVなどのパピローマウイルス)が、哺乳類細胞でベクターをクローニングするのに有用である。 Origins of replication aid in the amplification of vectors in host cells. They can be included as part of commercially available prokaryotic vectors or can be chemically synthesized and ligated into the vector based on known sequences. Various viral origins (e.g., SV40, polyoma, adenovirus, vesicular stomatitis virus (VSV), or papilloma viruses such as HPV or BPV) are useful for cloning vectors in mammalian cells.

哺乳類宿主細胞の発現ベクターのための転写及び翻訳制御配列は、ウイルスゲノムから切り出され得る。一般に使用されるプロモーター及びエンハンサー配列は、ポリオーマウイルス、アデノウイルス2型、シミアンウイルス40(SV40)及びヒトサイトメガロウイルス(CMV)に由来するものである。例えば、前初期遺伝子1のヒトCMVプロモーター/エンハンサーを使用し得る。例えば、Patterson et al.,1994,Applied Microbiol.Biotechnol.40:691-98を参照。SV40ウイルスゲノム、例えば、SV40起点、初期及び後期プロモーター、エンハンサー、スプライス並びにポリアデニル化部位から誘導されるDNA配列を使用して、哺乳類宿主細胞に構造遺伝子配列を発現させるための他の遺伝エレメントを提供し得る。ウイルス初期及び後期プロモーターは、どちらもウイルスゲノムから断片として容易に得られるものであり、また、ウイルス複製起点を含有し得るため、特に有用である(Fiers et al.,1978,Nature 273:113;Kaufman,1990,Meth.in Enzymol.185:487-511)。HindIII部位からSV40ウイルス複製起点の部位に位置するBglI部位に向かって伸びるおよそ250bpの配列が含まれているのであれば、より小さな又はより大きなSV40断片も使用し得る。 Transcriptional and translational control sequences for mammalian host cell expression vectors can be excised from viral genomes. Commonly used promoter and enhancer sequences are derived from polyoma virus, adenovirus type 2, simian virus 40 (SV40) and human cytomegalovirus (CMV). For example, the human CMV promoter/enhancer of immediate early gene 1 can be used. See, for example, Patterson et al., 1994, Applied Microbiol. Biotechnol. 40:691-98. DNA sequences derived from the SV40 viral genome, e.g., SV40 origin, early and late promoters, enhancers, splices and polyadenylation sites, can be used to provide other genetic elements for expressing structural gene sequences in mammalian host cells. The viral early and late promoters are particularly useful because both are readily obtained as fragments from the viral genome and may contain the viral origin of replication (Fiers et al., 1978, Nature 273:113; Kaufman, 1990, Meth. in Enzymol. 185:487-511). Smaller or larger SV40 fragments can also be used, provided they contain the approximately 250 bp sequence extending from the HindIII site toward the BglI site located at the site of the SV40 viral origin of replication.

転写終結配列は、典型的には、ポリペプチドコード領域の末端に対して3’側に位置し、転写を終結させる役割を果たす。通常、原核細胞における転写終結配列は、G-Cリッチ断片とそれに続くポリT配列である。この配列は、ライブラリーから容易にクローニングされるか、又はさらにベクターの一部として商業的に購入される一方で、当業者に公知の核酸合成のための方法を使用して容易に合成することもできる。 A transcription termination sequence is typically located 3' to the end of a polypeptide coding region and serves to terminate transcription. Usually, a transcription termination sequence in prokaryotic cells is a G-C rich fragment followed by a poly-T sequence. While this sequence can be easily cloned from a library or even purchased commercially as part of a vector, it can also be easily synthesized using methods for nucleic acid synthesis known to those of skill in the art.

選択可能マーカー遺伝子は、選択培養培地中で増殖させた宿主細胞の生存及び増殖に必要なタンパク質をコードする。典型的な選択マーカー遺伝子は、(a)原核生物宿主細胞に、抗生物質若しくは他の毒素、例えば、アンピシリン、テトラサイクリン若しくはカナマイシンに対する耐性を付与する;(b)細胞の栄養要求性欠損を補完する;又は(c)複合培地若しくは規定培地から利用できない重要な栄養素を供給するタンパク質をコードする。特異的選択可能マーカーは、カナマイシン耐性遺伝子、アンピシリン耐性遺伝子及びテトラサイクリン耐性遺伝子である。有利なことに、ネオマイシン耐性遺伝子もまた、原核生物宿主細胞及び真核生物宿主細胞の双方における選択で使用され得る。 A selectable marker gene encodes a protein necessary for the survival and growth of a host cell grown in a selective culture medium. Typical selectable marker genes encode proteins that (a) confer resistance to antibiotics or other toxins, such as ampicillin, tetracycline, or kanamycin, on the prokaryotic host cell; (b) complement an auxotrophic deficiency of the cell; or (c) supply a vital nutrient that is unavailable from a complex or defined medium. Specific selectable markers are the kanamycin resistance gene, the ampicillin resistance gene, and the tetracycline resistance gene. Advantageously, the neomycin resistance gene can also be used for selection in both prokaryotic and eukaryotic host cells.

他の選択可能遺伝子を使用して、発現される遺伝子を増幅させ得る。増幅は、増殖又は細胞生存に重要なタンパク質の生成に必要とされる遺伝子が、組み換え細胞の累代の染色体内でタンデムに反復される過程である。哺乳類細胞に対する適切な選択可能マーカーの例としては、グルタミンシンターゼ(GS)/メチオニンスルホキシミン(MSX)系、ジヒドロ葉酸レダクターゼ(DHFR)及びプロモーターレスチミジンキナーゼ遺伝子が挙げられる。哺乳類細胞の形質転換体を、その形質転換体のみが唯一、ベクターに存在する選択可能遺伝子によって生存するように適合されている選択圧下に置く。培地中の選択薬剤濃度を連続的に上昇させる条件下で形質転換細胞を培養することによって選択圧をかけ、それによって選択遺伝子と目的のタンパク質をコードするDNAとの両方が増幅される。その結果、増幅されたDNAから多量の目的のポリペプチドが合成される。 Other selectable genes can be used to amplify the gene to be expressed. Amplification is the process by which genes required for the production of a protein important for growth or cell survival are repeated in tandem in the chromosomes of successive generations of recombinant cells. Examples of suitable selectable markers for mammalian cells include the glutamine synthase (GS)/methionine sulfoximine (MSX) system, dihydrofolate reductase (DHFR) and promoterless thymidine kinase genes. The mammalian cell transformant is placed under selection pressure in which the transformant is uniquely adapted to survive due to the selectable gene present in the vector. Selection pressure is applied by culturing the transformed cells under conditions of successively increasing concentrations of the selective agent in the medium, thereby amplifying both the selection gene and the DNA encoding the protein of interest. As a result, large amounts of the polypeptide of interest are synthesized from the amplified DNA.

真核生物の宿主細胞発現系においてグリコシル化が所望されるようないくつかの場合において、グリコシル化又は収量を向上させるために、様々なプレ配列又はプロ配列を操作し得る。例えば、特定のシグナルペプチドのペプチダーゼ切断部位を改変し得るか、又はプロ配列を付加し得るが、これらもグリコシル化に影響し得る。最終タンパク質産物は、発現に付随する1個以上のさらなるアミノ酸を-1位(成熟タンパク質の最初のアミノ酸に対して)に有し得るが、このアミノ酸は、完全に除去されていなくてもよい。例えば、最終タンパク質産物は、アミノ末端に結合した、ペプチダーゼ切断部位に見られる1個又は2個のアミノ酸残基を有し得る。或いは、いくつかの酵素切断部位を使用すると、成熟ポリペプチド内のそのような領域で酵素によって切断された場合、僅かに短縮された形態の所望のポリペプチドが生じ得る。 In some cases where glycosylation is desired in eukaryotic host cell expression systems, various pre- or pro-sequences may be engineered to improve glycosylation or yield. For example, the peptidase cleavage site of a particular signal peptide may be modified or a pro-sequence may be added, which may also affect glycosylation. The final protein product may have one or more additional amino acids at position -1 (relative to the first amino acid of the mature protein) associated with expression, but this amino acid may not be completely removed. For example, the final protein product may have one or two amino acid residues found in the peptidase cleavage site attached to the amino terminus. Alternatively, the use of some enzyme cleavage sites may result in a slightly truncated form of the desired polypeptide when cleaved by an enzyme at such a region within the mature polypeptide.

発現及びクローニングは、典型的には、宿主生物によって認識され、目的のタンパク質をコードする分子に操作可能に連結されたプロモーターを含有する。プロモーターは、構造遺伝子(一般に、約100~1000bp以内)の開始コドンの上流(即ち5’側)に位置し、構造遺伝子の転写を制御する非転写配列である。従来、プロモーターは、2つのクラス:誘導性プロモーター及び構成的プロモーターの一方に分類される。誘導性プロモーターは、栄養素の有無、又は温度の変化などの培養条件のいくつかの変化に応じて、その制御下でDNAからの転写レベルの上昇を引き起こす。一方、構成的プロモーターは、それらが操作可能に連結されている遺伝子を一律に、即ち遺伝子発現に対する制御を殆ど又は全く行わずに転写する。様々な潜在的な宿主細胞によって認識される多数のプロモーターが周知である。 Expression and cloning typically contain a promoter that is recognized by the host organism and operably linked to a molecule encoding a protein of interest. A promoter is a non-transcribed sequence located upstream (i.e., 5') of the start codon of a structural gene (generally within about 100-1000 bp) and controls transcription of the structural gene. Traditionally, promoters are classified into one of two classes: inducible promoters and constitutive promoters. Inducible promoters cause increased levels of transcription from DNA under their control in response to some change in culture conditions, such as the presence or absence of a nutrient or a change in temperature. Constitutive promoters, on the other hand, transcribe the genes to which they are operably linked uniformly, i.e., with little or no control over gene expression. A large number of promoters recognized by a variety of potential host cells are known.

哺乳類宿主細胞と共に使用するのに適切なプロモーターは周知であり、ポリオーマウイルス、鶏痘ウイルス、アデノウイルス(アデノウイルス2型など)、ウシパピローマウイルス、トリ肉腫ウイルス、サイトメガロウイルス、レトロウイルス、B型肝炎ウイルス、及びシミアンウイルス40(SV40)などのウイルスのゲノムから得られるものが含まれるが限定されない。他の適切な哺乳類プロモーターとしては、異種哺乳類プロモーター、例えば熱ショックプロモーター及びアクチンプロモーターが挙げられる。 Suitable promoters for use with mammalian host cells are well known and include, but are not limited to, those obtained from the genomes of viruses such as polyoma virus, fowlpox virus, adenovirus (such as adenovirus type 2), bovine papilloma virus, avian sarcoma virus, cytomegalovirus, retroviruses, hepatitis B virus, and simian virus 40 (SV40). Other suitable mammalian promoters include heterologous mammalian promoters, such as heat shock promoters and the actin promoter.

対象となり得るさらなるプロモーターとしては下記のものが挙げられるが限定されない:SV40初期プロモーター(Benoist and Chambon,1981,Nature 290:304-310);CMVプロモーター(Thornsen et al.,1984,Proc.Natl.Acad.U.S.A.81:659-663);ラウス肉腫ウイルスの3’側の長い末端反復に含有されるプロモーター(Yamamoto et al.,1980,Cell 22:787-797)、ヘルペスチミジンキナーゼプロモーター(Wagner et al.,1981,Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A.78:1444-1445);グリセルアルデヒド-3-リン酸デヒドロゲナーゼ(GAPDH);メタロチオニン遺伝子由来のプロモーター及び調節配列(Prinster et al.,1982,Nature 296:39-42);及びベータ-ラクタマーゼプロモーターなどの原核生物プロモーター(Villa-Kamaroff et al.,1978,Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A.75:3727-3731);又はtacプロモーター(DeBoer et al.,1983,Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A.80:21-25)。また、対象となるのは、組織特異性を示し、トランスジェニック動物に利用されている以下の動物転写制御領域である:膵腺房細胞において活性であるエラスターゼI遺伝子制御領域(Swift et al.,1984,Cell 38:639-646;Ornitz et al.,1986,Cold Spring Harbor Symp.Quant.Biol.50:399-409;MacDonald,1987,Hepatology 7:425-515);膵ベータ細胞において活性なインスリン遺伝子制御領域(Hanahan,1985,Nature 315:115-122);リンパ球系細胞において活性な免疫グロブリン遺伝子制御領域(Grosschedl et al.,1984,Cell 38:647-658;Adames et al.,1985,Nature 318:533-538;Alexander et al.,1987,Mol.Cell.Biol.7:1436-1444);精巣、乳房、リンパ球及び肥満細胞において活性なマウス乳癌ウイルス制御領域(Leder et al.,1986,Cell 45:485-495);肝臓において活性なアルブミン遺伝子制御領域(Pinkert et al.,1987,Genes and Devel.1:268-276);肝臓において活性であるアルファ-フェト-タンパク質遺伝子制御領域(Krumlauf et al.,1985,Mol.Cell.Biol.5:1639-1648;Hammer et al.,1987,Science 253:53-58);肝臓において活性であるアルファ1-アンチトリプシン遺伝子制御領域(Kelsey et al.,1987,Genes and Devel.1:161-171);骨髄細胞において活性であるベータ-グロビン遺伝子制御領域(Mogram et al.,1985,Nature 315:338-340;Kollias et al.,1986,Cell 46:89-94);脳内のオリゴデンドロサイト細胞において活性であるミエリン塩基性タンパク質遺伝子制御領域(Readhead et al.,1987,Cell 48:703-712);骨格筋において活性であるミオシン軽鎖-2遺伝子制御領域(Sani,1985,Nature 314:283-286);並びに視床下部において活性である性腺刺激放出ホルモン遺伝子制御領域(Mason et al.,1986,Science 234:1372-1378)。 Additional promoters of interest include, but are not limited to, the SV40 early promoter (Benoist and Chambon, 1981, Nature 290:304-310); the CMV promoter (Thornsen et al., 1984, Proc. Natl. Acad. U.S.A. 81:659-663); the promoter contained in the 3' long terminal repeat of Rous sarcoma virus (Yamamoto et al., 1980, Cell 22:787-797), the herpes thymidine kinase promoter (Wagner et al., 1982, Cell 22:787-797), the SV40 early promoter (Benoist and Chambon, 1981, Nature 290:304-310); the CMV promoter (Thornsen et al., 1984, Proc. Natl. Acad. U.S.A. 81:659-663); al., 1981, Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 78:1444-1445); glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase (GAPDH); promoters and regulatory sequences from metallothionine genes (Prinster et al., 1982, Nature 296:39-42); and prokaryotic promoters such as the beta-lactamase promoter (Villa-Kamaroff et al., 1978, Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 75:3727-3731); or the tac promoter (DeBoer et al., 1983, Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 80:21-25). Also of interest are the following animal transcriptional control regions that exhibit tissue specificity and have been utilized in transgenic animals: the elastase I gene control region, which is active in pancreatic acinar cells (Swift et al., 1984, Cell 38:639-646; Ornitz et al., 1986, Cold Spring Harbor Symp. Quant. Biol. 50:399-409; MacDonald, 1987, Hepatology 7:425-515); the insulin gene control region, which is active in pancreatic beta cells (Hanahan, 1985, Nature 315:115-122); the immunoglobulin gene control region, which is active in lymphoid cells (Grosschedl et al., 1984, Cell 38:639-646); 38:647-658; Adames et al., 1985, Nature 318:533-538; Alexander et al., 1987, Mol. Cell. Biol. 7:1436-1444); mouse mammary tumor virus control region active in testis, breast, lymphocytes and mast cells (Leder et al., 1986, Cell 45:485-495); albumin gene control region active in liver (Pinkert et al., 1987, Genes and Devel. 1:268-276); alpha-feto-protein gene control region active in liver (Krumlauf et al., 1987, Genes and Devel. 1:268-276); al., 1985, Mol. Cell. Biol. 5:1639-1648; Hammer et al., 1987, Science 253:53-58); the alpha 1-antitrypsin gene control region, which is active in the liver (Kelsey et al., 1987, Genes and Devel. 1:161-171); the beta-globin gene control region, which is active in bone marrow cells (Mogram et al., 1985, Nature 315:338-340; Kollias et al., 1986, Cell 46:89-94); the myelin basic protein gene control region, which is active in oligodendrocyte cells in the brain (Readhead et al., 1987, Cell 48:703-712); the myosin light chain-2 gene control region, which is active in skeletal muscle (Sani, 1985, Nature 314:283-286); and the gonadotropin releasing hormone gene control region, which is active in the hypothalamus (Mason et al., 1986, Science 234:1372-1378).

高等真核生物による転写を増大させるために、エンハンサー配列をベクターに挿入し得る。エンハンサーは、プロモーターに作用して転写を増大させる、通常約10~300bp長のDNAのシス作用性エレメントである。エンハンサーは、方向及び位置に比較的依存せず、転写単位に対して5’側及び3’側の両方の位置で見出されている。哺乳類遺伝子から入手可能ないくつかのエンハンサー配列が公知である(例えば、グロビン、エラスターゼ、アルブミン、アルファ-フェトプロテイン及びインスリン)。しかし、典型的には、ウイルス由来のエンハンサーが使用される。当技術分野で公知のSV40エンハンサー、サイトメガロウイルス初期プロモーターエンハンサー、ポリオーマエンハンサー及びアデノウイルスエンハンサーは、真核生物プロモーターの活性化のための例示的な増強エレメントである。エンハンサーは、ベクターにおいてコード配列の5’側又は3’側の何れにも位置し得るが、典型的には、プロモーターからの5’側の部位に位置する。 To increase transcription by higher eukaryotes, enhancer sequences can be inserted into the vector. Enhancers are cis-acting elements of DNA, usually about 10-300 bp in length, that act on a promoter to increase transcription. Enhancers are relatively orientation and position independent and have been found both 5' and 3' to the transcription unit. Several enhancer sequences are known that are available from mammalian genes (e.g., globin, elastase, albumin, alpha-fetoprotein, and insulin). Typically, however, enhancers from viruses are used. The SV40 enhancer, cytomegalovirus early promoter enhancer, polyoma enhancer, and adenovirus enhancers known in the art are exemplary enhancing elements for the activation of eukaryotic promoters. Enhancers can be located either 5' or 3' to the coding sequence in the vector, but are typically located at a site 5' from the promoter.

目的のタンパク質の細胞外分泌を促進するために、適切な天然又は異種シグナル配列(リーダー配列又はシグナルペプチド)をコードする配列を、発現ベクターに組み込み得る。シグナルペプチド又はリーダーの選択は、目的のタンパク質を産生させようとする宿主細胞型に依存し、異種シグナル配列が天然のシグナル配列を置き換え得る。哺乳類宿主細胞において機能するシグナルペプチドの例としては、以下のものが挙げられる:米国特許第4,965,195号明細書に記載のインターロイキン-7に対するシグナル配列;Cosman et al.,1984,Nature 312:768に記載されているインターロイキン-2受容体に対するシグナル配列;欧州特許第0367566号明細書に記載されているインターロイキン-4受容体シグナルペプチド;米国特許第4,968,607号明細書に記載のI型インターロイキン-1受容体シグナルペプチド;欧州特許第0460846号明細書に記載のII型インターロイキン-1受容体シグナルペプチド。 To promote extracellular secretion of the protein of interest, a sequence encoding an appropriate native or heterologous signal sequence (leader sequence or signal peptide) may be incorporated into the expression vector. The choice of signal peptide or leader will depend on the host cell type in which the protein of interest is to be produced, and a heterologous signal sequence may replace the native signal sequence. Examples of signal peptides that function in mammalian host cells include the signal sequence for interleukin-7 described in U.S. Pat. No. 4,965,195; the signal sequence for interleukin-2 receptor described in Cosman et al., 1984, Nature 312:768; the interleukin-4 receptor signal peptide described in EP 0 367 566; the type I interleukin-1 receptor signal peptide described in U.S. Pat. No. 4,968,607; and the type II interleukin-1 receptor signal peptide described in EP 0 460 846.

哺乳類発現ベクターからの異種遺伝子の発現を改善することが示されているさらなる制御配列としては、CHO細胞に由来する発現増強配列エレメント(EASE)(Morris et al.,in Animal Cell Technology,pp.529-534(1997);米国特許第6,312,951 B1号明細書、同第6,027,915号明細書、及び同第6,309,841 B1号明細書)並びに三連リーダー(tripartite leader)(TPL)及びアデノウイルス2型に由来するVA遺伝子RNA(Gingeras et al.,1982,J.Biol.Chem.257:13475-13491)などのエレメントが含まれる。ウイルス起源の内部リボソーム進入部位(IRES)配列により、ジシストロン性mRNAを効率的に翻訳することが可能となる(Oh and Sarnow,1993,Current Opinion in Genetics and Development 3:295-300;Ramesh et al.,1996,Nucleic Acids Research 24:2697-2700)。 Additional regulatory sequences that have been shown to improve expression of heterologous genes from mammalian expression vectors include the expression-enhancing sequence element (EASE) derived from CHO cells (Morris et al., in Animal Cell Technology, pp. 529-534 (1997); U.S. Pat. Nos. 6,312,951 B1, 6,027,915, and 6,309,841 B1), as well as elements such as the tripartite leader (TPL) and VA gene RNA derived from adenovirus type 2 (Gingeras et al., 1982, J. Biol. Chem. 257:13475-13491). Internal ribosome entry site (IRES) sequences of viral origin allow efficient translation of dicistronic mRNAs (Oh and Sarnow, 1993, Current Opinion in Genetics and Development 3:295-300; Ramesh et al., 1996, Nucleic Acids Research 24:2697-2700).

構築後、1つ以上のベクターが増幅及び/又はポリペプチド発現に適切な細胞に挿入され得る。選択された細胞への発現ベクターの形質転換は、遺伝子移入、感染、リン酸カルシウムによる共沈、エレクトロポレーション、ヌクレオフェクション、マイクロインジェクション、DEAE-デキストラン介在性遺伝子移入、カチオン性脂質介在性送達、リポソーム介在性遺伝子移入、微粒子銃、受容体介在性遺伝子送達、ポリリジン、ヒストン、キトサン及びペプチドが介在する送達を含む周知の方法によって行われ得る。選択される方法は、ある程度、用いようとする宿主細胞のタイプに応じることとなる。これらの方法及び他の適切な方法は、当業者にとって周知であり、マニュアル及び他の技術出版物、例えば、Sambrook et al.,Molecular Cloning:A Laboratory Manual,3rd ed.,Cold Spring Harbor Laboratory Press,Cold Spring Harbor,N.Y.(2001)に記載されている。 After construction, one or more vectors may be inserted into a suitable cell for amplification and/or polypeptide expression. Transformation of the expression vector into the selected cell may be accomplished by well-known methods, including gene transfer, infection, calcium phosphate co-precipitation, electroporation, nucleofection, microinjection, DEAE-dextran mediated gene transfer, cationic lipid mediated delivery, liposome mediated gene transfer, particle bombardment, receptor mediated gene delivery, polylysine, histone, chitosan and peptide mediated delivery. The method selected will depend, in part, on the type of host cell to be used. These and other suitable methods are well known to those of skill in the art and can be found in manuals and other technical publications, such as Sambrook et al., Molecular Cloning: A Laboratory Manual, 3rd ed. , Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor, N.Y. (2001).

「形質転換」という用語は、細胞の遺伝的特徴の変化を指し、細胞が新しいDNA又はRNAを含有するように改変された場合、細胞は形質転換されている。例えば、遺伝子移入、形質導入又は他の技術を介して新しい遺伝物質を導入することにより、細胞がその天然状態から遺伝子改変された場合、細胞は形質転換されている。遺伝子移入又は形質導入に続き、形質転換DNAは、細胞の染色体に物理的に組み込むことにより、その細胞のDNAと組み換えられ得るか、又はエピソームエレメントとして複製されることなく一過性に維持され得るか、又はプラスミドとして独立して複製され得る。形質転換DNAが細胞分裂しながら複製される場合、細胞は「安定的に形質転換」されているとみなされる。 The term "transformation" refers to a change in the genetic characteristics of a cell; a cell has been transformed when it has been modified to contain new DNA or RNA. For example, a cell has been transformed when it has been genetically altered from its native state by the introduction of new genetic material via gene transfer, transduction or other techniques. Following gene transfer or transduction, the transforming DNA may recombine with the DNA of the cell by physically integrating into the cell's chromosome, or may be maintained transiently without replication as an episomal element, or may be independently replicated as a plasmid. A cell is considered to be "stably transformed" when the transforming DNA is replicated with cell division.

「遺伝子移入」という用語は、細胞による外来DNA又は外因性DNAの取り込みを指す。多くの遺伝子移入技術が当技術分野で周知であり、本明細書中で開示されている。例えば、Graham et al.,1973,Virology 52:456;Sambrook et al.,2001,Molecular Cloning:A Laboratory Manual,前出;Davis et al.,1986,Basic Methods in Molecular Biology,Elsevier;Chu et al.,1981,Gene 13:197を参照。 The term "gene transfer" refers to the uptake of foreign or exogenous DNA by a cell. Many gene transfer techniques are known in the art and are disclosed herein. See, e.g., Graham et al., 1973, Virology 52:456; Sambrook et al., 2001, Molecular Cloning: A Laboratory Manual, supra; Davis et al., 1986, Basic Methods in Molecular Biology, Elsevier; Chu et al., 1981, Gene 13:197.

「形質導入」という用語は、これによってウイルスベクターを介して外来DNAが細胞に導入される過程を指す。Jones et al.,(1998).Genetics:principles and analysis.Boston:Jones & Bartlett Publを参照。 The term "transduction" refers to the process by which foreign DNA is introduced into cells via a viral vector. See Jones et al., (1998). Genetics: principles and analysis. Boston: Jones & Bartlett Publ.

培養での増殖に適切な多種多様な哺乳類細胞株が、American Type Culture Collection(Manassas,Va.)及び販売業者から入手可能である。業界で一般的に使用されている細胞株の例としては、SV40(COS-7、ATCC CRL 1651)により形質転換されたサル腎臓CV1株;ヒト胎児由来腎臓株(懸濁培養液中で増殖させるためにサブクローニングされた293又は293細胞(Graham et al.,1977,J.Gen Virol.36:59);ベビーハムスター腎臓細胞(BHK、ATCC CCL 10);マウスセルトリ細胞(TM4、Mather,1980,Biol.Reprod.23:243-251);サル腎臓細胞(CV1 ATCC CCL 70);アフリカミドリザル腎臓細胞(VERO-76、ATCC CRL-1587);ヒト子宮頸癌細胞(HELA、ATCC CCL 2);イヌ腎臓細胞(MDCK、ATCC CCL 34);バッファローラット肝臓細胞(BRL 3A、ATCC CRL 1442);ヒト肺細胞(W138、ATCC CCL 75);ヒト肝細胞癌細胞(Hep G2、HB 8065);マウス乳癌(MMT 060562、ATCC CCL51);TRI細胞(Mather et al.,1982,Annals N.Y Acad.Sci.383:44-68);MRC5細胞又はFS4細胞;哺乳類骨髄腫細胞、及び多くの他の細胞株、並びにチャイニーズハムスター卵巣(CHO)細胞が挙げられる。 A wide variety of mammalian cell lines suitable for growth in culture are available from the American Type Culture Collection (Manassas, Va.) and distributors. Examples of cell lines commonly used in the industry include monkey kidney CV1 transformed with SV40 (COS-7, ATCC CRL 1651); human embryonic kidney line (293 or 293 cells subcloned for growth in suspension culture (Graham et al., 1977, J. Gen Virol. 36:59); baby hamster kidney cells (BHK, ATCC CCL 10); mouse Sertoli cells (TM4, Mather, 1980, Biol. Reprod. 23:243-251); monkey kidney cells (CV1 ATCC CCL 70); African green monkey kidney cells (VERO-76, ATCC CRL-1587); human cervical carcinoma cells (HELA, ATCC CCL 2); dog kidney cells (MDCK, ATCC CCL 10); CCL 34); buffalo rat liver cells (BRL 3A, ATCC CRL 1442); human lung cells (W138, ATCC CCL 75); human hepatocellular carcinoma cells (Hep G2, HB 8065); mouse mammary carcinoma (MMT 060562, ATCC CCL51); TRI cells (Mather et al., 1982, Annals N.Y. Acad. Sci. 383:44-68); MRC5 cells or FS4 cells; mammalian myeloma cells, and many other cell lines, as well as Chinese hamster ovary (CHO) cells.

商業用途のタンパク質の大規模生産は、典型的には懸濁培養で行われる。従って、本明細書に記載の組み換え哺乳類細胞を作製するために使用される哺乳類宿主細胞は、懸濁培養における増殖に適合させ得るが、そうである必要はない。懸濁培養における増殖に適合した様々な宿主細胞は公知であり、マウス骨髄腫NS0細胞、並びにCHO-S、DG44及びDXB11細胞株由来のCHO細胞が挙げられる。他の適切な細胞株としては、マウス骨髄腫SP2/0細胞、ベビーハムスター腎臓BF1K-21細胞、ヒトPER.C6(登録商標)細胞、ヒト胎児由来腎臓F1EK-293細胞及び本明細書で開示される細胞株の何れかに由来するか、又はそれらから改変された細胞株が挙げられる。 Large-scale production of proteins for commercial use is typically performed in suspension culture. Thus, the mammalian host cells used to generate the recombinant mammalian cells described herein may, but need not, be adapted for growth in suspension culture. A variety of host cells adapted for growth in suspension culture are known, including mouse myeloma NS0 cells, and CHO cells derived from CHO-S, DG44, and DXB11 cell lines. Other suitable cell lines include mouse myeloma SP2/0 cells, baby hamster kidney BF1K-21 cells, human PER.C6® cells, human embryonic kidney F1EK-293 cells, and cell lines derived from or modified from any of the cell lines disclosed herein.

CHO細胞は、複雑な組み換えタンパク質を生産するために広く使用されており、CHOK1細胞(ATCC CCL61)が含まれる。ジヒドロ葉酸レダクターゼ(DHFR)欠損突然変異細胞株(Urlaub et al.,1980,Proc Natl Acad Sci USA 77:4216-4220)、DXB11及びDG-44は、効率的なDHFR選択可能及び増幅可能遺伝子発現系により、これらの細胞において高レベルの組み換えタンパク質を発現させることが可能になるので、所望のCHO宿主細胞株である(Kaufman R.J.,1990,Meth Enzymol 185:537-566)。また、グルタミンシンターゼ(GS)をベースとしたメチオニンスルホキシミン(MSX)選択を利用した、グルタミンシンターゼ(GS)ノックアウトCHOK1SV細胞株も含まれる。他の適切なCHO宿主細胞としては、以下のものが挙げられるが限定されない(括弧内はECACC受入番号):CHO(85050302)、CHO(タンパク質フリー)(00102307)、CHO-K1(85051005)、CHO-K1/SF(93061607)、CHO/dhfr-(94060607)、CHO/dhFr-AC-フリー(05011002)、RR-CHOKI(92052129)。 CHO cells are widely used to produce complex recombinant proteins and include CHOK1 cells (ATCC CCL61). Dihydrofolate reductase (DHFR)-deficient mutant cell lines (Urlaub et al., 1980, Proc Natl Acad Sci USA 77:4216-4220), DXB11 and DG-44 are desirable CHO host cell lines because efficient DHFR-selectable and amplifiable gene expression systems allow high levels of recombinant protein expression in these cells (Kaufman R.J., 1990, Meth Enzymol 185:537-566). Also included is the glutamine synthase (GS) knockout CHOK1SV cell line using GS-based methionine sulfoximine (MSX) selection. Other suitable CHO host cells include, but are not limited to, the following (ECACC accession numbers in parentheses): CHO (85050302), CHO (protein free) (00102307), CHO-K1 (85051005), CHO-K1/SF (93061607), CHO/dhfr- (94060607), CHO/dhFr-AC-free (05011002), RR-CHOKI (92052129).

組み換えタンパク質の生産は、培養プレート、フラスコ、チューブ、バイオリアクター又は他の適切な容器内でタンパク質を発現する細胞の哺乳類細胞生産培養を確立することから始まる。典型的にはより小型の生産バイオリアクターが使用され、一実施形態では、バイオリアクターは500L~2000Lである。別の実施形態では、1000L~2000Lのバイオリアクターが使用される。バイオリアクターの播種に用いられる種細胞密度は、生産される組み換えタンパク質のレベルに良い影響を及ぼし得る。一実施形態では、無血清培養培地中に少なくとも0.5x10から3.0x10個の生存細胞/mL以下及び超でバイオリアクターに播種する。別の実施形態では、播種は、1.0x10個の生存細胞/mLである。 The production of recombinant proteins begins with the establishment of a mammalian cell production culture of cells expressing the protein in a culture plate, flask, tube, bioreactor, or other suitable vessel. Typically smaller production bioreactors are used, in one embodiment the bioreactor is between 500 L and 2000 L. In another embodiment a 1000 L to 2000 L bioreactor is used. The seed cell density used to inoculate the bioreactor can positively affect the level of recombinant protein produced. In one embodiment the bioreactor is inoculated with at least 0.5x106 up to and including 3.0x106 viable cells/mL in serum free culture medium. In another embodiment the inoculation is 1.0x106 viable cells/mL.

次いで、哺乳類細胞は指数増殖期を経る。細胞培養は、所望の細胞密度が達成されるまで、追加のフィードを行わずに維持され得る。一実施形態では、追加のフィードに関わらず、細胞培養を最大で3日間維持する。別の実施形態では、短期間の増殖期を伴わずに生産期を開始させるように、所望の細胞密度で培養物を播種し得る。本明細書の実施形態の何れかでは、増殖期から生産期への切り替えは、前述の方法の何れかにより開始させることもできる。 The mammalian cells then undergo an exponential growth phase. The cell culture may be maintained without additional feeding until the desired cell density is achieved. In one embodiment, the cell culture is maintained for up to three days with or without additional feeding. In another embodiment, the culture may be seeded at a desired cell density to initiate the production phase without a short growth phase. In any of the embodiments herein, the switch from the growth phase to the production phase may also be initiated by any of the methods previously described.

増殖期から生産期の間の移行時、及び生産期の間、充填細胞容積率(%PCV)は35%以下である。生産期の間に維持される所望の充填細胞容積は、35%以下である。一実施形態では、充填細胞容積は30%以下である。別の実施形態では、充填細胞容積は20%以下である。なお別の実施形態では、充填細胞容積は15%以下である。さらなる実施形態では、充填細胞容積は10%以下である。 During the transition between the growth phase and the production phase, the percent packed cell volume (% PCV) is 35% or less. The desired packed cell volume to be maintained during the production phase is 35% or less. In one embodiment, the packed cell volume is 30% or less. In another embodiment, the packed cell volume is 20% or less. In yet another embodiment, the packed cell volume is 15% or less. In a further embodiment, the packed cell volume is 10% or less.

哺乳類細胞培養によって組み換えタンパク質を生産するために、回分培養、流加培養及び灌流培養という3つの方法が商業的な工程として一般的に使用される。回分培養は、短期間で固定容積の培養培地中で細胞を増殖させた後に完全な回収を行う非連続的な方法である。回分法を用いて増殖させた培養物は、最大細胞密度に達するまで細胞密度の上昇を経験し、その後、培地成分が消費され、且つ代謝副産物(乳酸及びアンモニアなど)のレベルが蓄積されるにつれて生存細胞密度が低下する。回収は、典型的には最大細胞密度に到達した時点で行われる(例えば、培地配合、細胞株などに応じて5x10個の細胞/mL以上)。回分工程は最も簡単な培養法であるが、生存細胞密度が栄養素利用性によって制限され、細胞が最大密度となった時点で培養物が減少し、生産が低下する。老廃物が蓄積し、栄養素が枯渇することによって培養物が急速に減少するため、生産期を延長することはできない(典型的には3~7日前後)。 Three methods are commonly used commercially to produce recombinant proteins by mammalian cell culture: batch, fed-batch, and perfusion. Batch culture is a discontinuous process in which cells are grown in a fixed volume of culture medium for a short period of time followed by a full harvest. Cultures grown using batch methods experience an increase in cell density until a maximum cell density is reached, after which the viable cell density decreases as medium components are consumed and metabolic by-product levels (such as lactate and ammonia) accumulate. Harvesting typically occurs once maximum cell density is reached (e.g., 5x106 cells/mL or higher depending on medium formulation, cell line, etc.). Batch processes are the simplest culture methods, but viable cell density is limited by nutrient availability, resulting in a decline in culture and a decline in production once cells reach maximum density. The production phase cannot be extended (typically around 3-7 days) because the culture declines rapidly due to waste accumulation and nutrient depletion.

流加培養は、消費された培地成分を補充するためにボーラス培地又は連続培地のフィードを提供することによって、回分工程を改善するものである。流加培養は、稼働全体を通して追加の栄養素を受けるため、回分法と比較した場合に、高い細胞密度(培地配合、細胞株などに応じて>10~30x10個の細胞/ml)及び生産力価の上昇を達成する可能性がある。回分工程とは異なり、フィード方式及び培地配合を操作することによって二相培養を生成及び維持し、所望の細胞密度を達成するための細胞増殖期間(増殖期)と細胞増殖の停止又は停滞期間(生産期)とを区別することができる。そのため、回分培養と比較して、流加培養では、より高い生産力価を実現する可能性がある。典型的には、増殖期の間に回分法が用いられ、生産期の間に流加法が用いられるが、工程全体を通じて流加フィード方式を用いることができる。しかしながら、回分プロセスとは異なり、バイオリアクターの容積が制限要因となり、これによってフィード量が制限される。また、回分法と同様に、代謝副産物が蓄積することによって培養物が減少し、これによって生産期の期間が約10~21日に制限される。流加培養は不連続的なものであり、典型的には代謝副産物のレベル又は培養物の生存率が所定のレベルに達したときに回収が行われる。フィードを行わない回分培養と比較した場合、流加培養では、より大量の組み換えタンパク質を生産し得る。例えば、米国特許第5,672,502号明細書を参照。 Fed-batch culture improves on batch processes by providing a bolus or continuous medium feed to replenish consumed medium components. Because fed-batch cultures receive additional nutrients throughout the run, they may achieve higher cell densities (> 10-30x106 cells/ml depending on media formulation, cell line, etc.) and increased production titers when compared to batch processes. Unlike batch processes, biphasic cultures can be created and maintained by manipulating the feed regime and media formulation to differentiate between a period of cell growth to achieve a desired cell density (growth phase) and a period of cessation or stagnation of cell growth (production phase). Thus, compared to batch cultures, fed-batch cultures may achieve higher production titers. Typically, batch regimes are used during the growth phase and fed-batch regimes are used during the production phase, but fed-batch feeding regimes can be used throughout the process. However, unlike batch processes, the bioreactor volume is the limiting factor, which limits the feed volume. Also, similar to batch processes, the accumulation of metabolic by-products reduces the culture, which limits the duration of the production phase to about 10-21 days. Fed-batch cultures are discontinuous and typically involve harvesting when the level of metabolic by-products or viability of the culture reaches a predetermined level. Compared to unfed batch cultures, fed-batch cultures can produce larger amounts of recombinant protein. See, e.g., U.S. Patent No. 5,672,502.

灌流法は、新鮮な培地を添加し、それと同時に使用済み培地を除去することにより、回分法及び流加法と比較して改善の可能性を提供するものである。典型的な大規模な商業用細胞培養方式では、リアクター容積のほぼ3分の1から2分の1以上がバイオマスとなる60~90(+)x 10個の細胞/mLという高い細胞密度を達成することを目指している。灌流培養によって>1x10個の細胞/mLという極限の細胞密度が達成されており、さらにより高い密度が予測されている。典型的な灌流培養は、1日又は2日間続く回分培養を開始することから始まり、その後、培養物の増殖期及び生産期全体を通して、細胞及びさらなる高分子量化合物、例えばタンパク質(フィルターの分画分子量に基づく)を保持しながら、新鮮なフィード培地を培養液に連続的、段階的、及び/又は間欠的に添加し、それと同時に使用済み培地を除去する。細胞密度を維持しながら使用済み培地を除去するために、沈降、遠心分離又は濾過などの様々な方法が使用され得る。1日当たり僅かな作業容積から最大で1日当たり多くの複数の作業容積の灌流流量が報告されている。 Perfusion offers the potential for improvement over batch and fed-batch processes by adding fresh medium and simultaneously removing spent medium. Typical large-scale commercial cell culture regimes aim to achieve high cell densities of 60-90(+) x106 cells/mL with biomass in roughly one-third to more than one-half of the reactor volume. Ultimate cell densities of > 1x108 cells/mL have been achieved with perfusion cultures, with even higher densities predicted. A typical perfusion culture begins by initiating a batch culture lasting one or two days, after which fresh feed medium is added to the culture continuously, stepwise, and/or intermittently, while simultaneously removing spent medium, retaining the cells and additional high molecular weight compounds, such as proteins (based on the filter molecular weight cut-off), throughout the growth and production phases of the culture. Various methods, such as sedimentation, centrifugation, or filtration, can be used to remove spent medium while maintaining cell density. Perfusion flows ranging from a few working volumes per day up to many multiple working volumes per day have been reported.

灌流工程の利点は、生産培養を回分培養法又は流加培養法よりも長期間維持し得ることである。しかしながら、さらに多くの栄養素も必要となる、特に高い細胞密度を有する、長期間の灌流培養を支えるためには、増加した培地の調製、使用、保管及び廃棄が必要となり、これら全てによって回分法及び流加法と比較して生産コストがさらに高くなる。加えて、細胞密度が高いと、溶存酸素レベルの維持などの製造期間中の問題及びより多くの酸素を供給してより多くの二酸化炭素を除去することを含むガス処理の増加に伴う問題が引き起され得、これによってより多くの泡が生じ、消泡方式を変更する必要性が生じ;同様に、回収及び下流工程の間に、過剰な細胞物質を除去するために必要とされる労力によって生産物の損失がもたらされ得、これによって細胞量の増加に起因して力価が上昇するという利点が打ち消される。 The advantage of perfusion processes is that production cultures can be maintained for longer periods than batch or fed-batch processes. However, more nutrients are also required to support perfusion cultures for longer periods, especially with higher cell densities, necessitating increased medium preparation, use, storage, and disposal, all of which increases production costs compared to batch and fed-batch processes. In addition, higher cell densities can cause problems during production such as maintaining dissolved oxygen levels and problems with increased gassing, including providing more oxygen and removing more carbon dioxide, which creates more foam and requires changes to the antifoam regime; as well as product losses during harvest and downstream processing due to the effort required to remove excess cell material, which negates the advantage of increased titer due to increased cell mass.

また、増殖期の間の流加フィードの後に生産期の間の連続灌流を組み合わせる大規模の細胞培養方式も提供される。本方法は、細胞培養物を35%以下の充填細胞容積で維持される生産期を目的とするものである。 Also provided is a large-scale cell culture method that combines fed-batch feeding during a growth phase followed by continuous perfusion during a production phase. The method is directed to a production phase in which the cell culture is maintained at 35% packed cell volume or less.

一実施形態では、増殖期の間に細胞培養を維持するために、ボーラスフィードによる流加培養が使用される。次いで、生産期の間に灌流フィードを使用し得る。一実施形態では、細胞が生産期に達したときに灌流を開始する。別の実施形態では、細胞培養の約3日目~約9日目に灌流を開始する。別の実施形態では、細胞培養の約5日目~約7日目に灌流を開始する。 In one embodiment, fed-batch culture with a bolus feed is used to maintain the cell culture during the growth phase. Perfusion feed may then be used during the production phase. In one embodiment, perfusion begins when the cells reach the production phase. In another embodiment, perfusion begins about day 3 to about day 9 of cell culture. In another embodiment, perfusion begins about day 5 to about day 7 of cell culture.

増殖期の間にボーラスフィードを使用すると、細胞を生産期に移行させることが可能となり、その結果、生産期を開始して制御する手段としての温度変化にそれほど依存しなくなるが、増殖期から生産期の間に約36℃から約31℃の温度変化が起こり得る。一実施形態では、この変化は36℃から32℃である。 The use of a bolus feed during the growth phase allows the cells to transition into the production phase, resulting in less reliance on temperature change as a means to initiate and control the production phase, although a temperature change of about 36° C. to about 31° C. can occur between the growth and production phases. In one embodiment, the change is from 36° C. to 32° C.

本明細書に記載されるように、無血清培養培地中に少なくとも0.5x10から3.0x10個の生存細胞/mL以下及びそれ超、例えば、1.0x10個の生存細胞/mLでバイオリアクターに播種し得る。 As described herein, the bioreactor may be inoculated with at least 0.5x106 to up to and including 3.0x106 viable cells/mL, for example, 1.0x106 viable cells/mL in serum-free culture medium.

灌流培養では、細胞培養物が新鮮な灌流フィード培地を受け入れながら、同時に使用済み培地が除去される。灌流は、連続的、段階的、断続的であり得るか、又はこれらの何れか若しくは何れかの全ての組み合わせであり得る。灌流速度は、1日当たりの作業容積未満から多くの作業容積であり得る。細胞は培養液中に保持され、除去される使用済み培地は細胞を実質的に含まないか、又は培養物よりも極めて少ない細胞を有する。細胞培養により発現させた組み換えタンパク質もまた、培養液中に保持され得る。灌流は、遠心分離、沈降又は濾過を含む多くの手段によって達成され得、例えば、Voisard et al.,2003,Biotechnology and Bioengineering 82:751-65を参照。濾過方法の一例としては、交互タンジェンシャルフロー濾過がある。交互タンジェンシャルフローは、中空繊維フィルターモジュールを通して培地をポンプ注入することにより維持される。例えば、米国特許第6,544,424号明細書;Furey,2002,Gen.Eng.News.22(7):62-63を参照。 In perfusion culture, the cell culture receives fresh perfusion feed medium while simultaneously removing spent medium. Perfusion can be continuous, stepwise, intermittent, or any or all combinations of these. The perfusion rate can be less than to many working volumes per day. The cells are retained in the culture medium, and the removed spent medium is substantially free of cells or has significantly fewer cells than the culture. Recombinant proteins expressed by the cell culture can also be retained in the culture medium. Perfusion can be achieved by many means, including centrifugation, sedimentation, or filtration, see, for example, Voisard et al., 2003, Biotechnology and Bioengineering 82:751-65. One example of a filtration method is alternating tangential flow filtration. Alternating tangential flow is maintained by pumping the medium through a hollow fiber filter module. See, e.g., U.S. Patent No. 6,544,424; Furey, 2002, Gen. Eng. News. 22(7):62-63.

「灌流流量」とは、バイオリアクターを通過する(添加及び除去される)培地の量であり、典型的には、所定時間内の一部又は複数の作業容積で表される。「作業容積」とは、細胞培養に使用されるバイオリアクターの容積の量を指す。一実施形態では、灌流流量は1日当たり1作業容積以下である。灌流フィード培地は、灌流栄養素濃度を最大化して、灌流速度を最小化するように配合され得る。 "Perfusion flow rate" is the amount of medium passing through (added and removed from) a bioreactor, typically expressed as a fraction or multiple of a working volume in a given time. "Working volume" refers to the amount of the volume of the bioreactor used for cell culture. In one embodiment, the perfusion flow rate is no more than one working volume per day. Perfusion feed medium can be formulated to maximize perfusion nutrient concentrations and minimize perfusion rates.

細胞培養液に、細胞培養の生産期の過程の間に消費される栄養素及びアミノ酸などの成分を含む濃縮フィード培地を補充し得る。 The cell culture may be supplemented with a concentrated feed medium that contains components such as nutrients and amino acids that are consumed during the course of the production phase of the cell culture.

濃縮フィード培地は、殆どのあらゆる細胞培養培地処方物を基準にし得る。このような濃縮フィード培地は、細胞培養培地の成分の大部分を、例えばそれらの通常量の約5倍、6倍、7倍、8倍、9倍、10倍、12倍、14倍、16倍、20倍、30倍、50倍、100倍、200倍、400倍、600倍、800倍又はさらに約1000倍で含有し得る。濃縮フィード培地は、多くの場合、流加培養工程で使用される。 Concentrated feed media can be based on almost any cell culture medium formulation. Such concentrated feed media can contain most of the components of the cell culture medium, for example, at about 5x, 6x, 7x, 8x, 9x, 10x, 12x, 14x, 16x, 20x, 30x, 50x, 100x, 200x, 400x, 600x, 800x, or even about 1000x their normal amounts. Concentrated feed media are often used in fed-batch processes.

倍加期の培養工程における組み換えタンパク質の生産を改善するために、本明細書中に記載の方法を使用し得る。倍加段階の工程では、細胞は、2以上の異なる期で培養される。例えば、細胞は、最初に細胞増殖及び生存率を最大化させる環境条件下で1以上の増殖期で培養され、次いでタンパク質生産を最大化する条件下で生産期に移行され得る。哺乳類細胞によってタンパク質を生産するための商業的工程では、最終的な生産培養に先行する異なる培養容器中で行われる、一般的に複数の、例えば少なくとも約2、3、4、5、6、7、8、9又は10の増殖期がある。 The methods described herein may be used to improve recombinant protein production in a doubling phase culture process. In a doubling phase process, cells are cultured in two or more distinct phases. For example, cells may be first cultured in one or more growth phases under environmental conditions that maximize cell growth and viability, and then transitioned to a production phase under conditions that maximize protein production. In commercial processes for producing proteins by mammalian cells, there are typically multiple, e.g., at least about 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, or 10, growth phases that are performed in different culture vessels that precede the final production culture.

増殖期及び生産期は、1以上の移行期に先行するか、又は1以上の移行期と隔てられ得る。倍加期工程では、本発明による方法は、少なくとも商業用細胞培養の増殖期及び最終生産期の生産期の間に使用され得るが、増殖期に先行して使用することもできる。生産期は、大きな規模で実施し得る。大規模工程は、少なくとも約100、500、1000、2000、3000、5000、7000、8000、10,000、15,000、20,000リットルの容積で行い得る。一実施形態では、生産は500L、1000L及び/又は2000Lのバイオリアクター中で行われる。 The growth and production phases may be preceded by or separated by one or more transition phases. In a doubling phase process, the method according to the invention may be used at least during the growth phase and the production phase of the final production phase of a commercial cell culture, but may also precede the growth phase. The production phase may be carried out on a large scale. Large scale processes may be carried out in volumes of at least about 100, 500, 1000, 2000, 3000, 5000, 7000, 8000, 10,000, 15,000, 20,000 liters. In one embodiment, production is carried out in 500 L, 1000 L and/or 2000 L bioreactors.

増殖期は、生産期よりも高温で起こり得る。例えば、増殖期は、約35℃~約38℃の第1の温度で起こり得、生産期は、約29℃~約37℃、任意選択により約30℃~約36℃、又は約30℃~約34℃の第2の温度で起こり得る。加えて、例えば、カフェイン、ブチレート及びヘキサメチレンビスアセトアミド(HMBA)などのタンパク質生産の化学的誘導物質を、温度変化と同時に、その前に、及び/又はその後に添加し得る。誘導剤が温度変化の後に添加される場合は、それらを温度変化の1時間~5日後、任意選択により温度変化の1~2日後に添加し得る。細胞培養は、細胞に所望のタンパク質を生産させながら、数日又はさらに数週間維持し得る。 The growth phase may occur at a higher temperature than the production phase. For example, the growth phase may occur at a first temperature of about 35°C to about 38°C, and the production phase may occur at a second temperature of about 29°C to about 37°C, optionally about 30°C to about 36°C, or about 30°C to about 34°C. In addition, chemical inducers of protein production, such as, for example, caffeine, butyrate, and hexamethylene bisacetamide (HMBA), may be added simultaneously with, before, and/or after the temperature change. If inducers are added after the temperature change, they may be added 1 hour to 5 days after the temperature change, optionally 1 to 2 days after the temperature change. The cell culture may be maintained for several days or even weeks while the cells are producing the desired protein.

当技術分野において公知の分析技術の何れかを使用して、細胞培養物由来の試料を監視及び評価し得る。組み換えタンパク質並びに培地の品質及び特性を含む様々なパラメーターを培養期間に監視し得る。試料は、連続監視、リアルタイム又はほぼリアルタイム含め、所望の頻度で断続的に採取し、監視し得る。 Samples from the cell culture may be monitored and evaluated using any of the analytical techniques known in the art. Various parameters may be monitored during the culture period, including the recombinant protein and the quality and characteristics of the medium. Samples may be taken and monitored intermittently at any desired frequency, including continuous monitoring, real-time or near real-time.

典型的には、最終生産培養に先行する細胞培養(N-x~N-1)を用いて、生産バイオリアクターに播種するのに使用される種細胞、N-1培養を生成させる。種細胞密度は、生産される組み換えタンパク質のレベルに良い影響を及ぼし得る。生産レベルは、種密度が上昇するにつれて高くなる傾向がある。力価の向上は、より高い種密度と結び付けられるだけでなく、生産のために投入される細胞の代謝及び細胞周期の状態にも影響する可能性がある。 Typically, the cell cultures preceding the final production culture (N-x to N-1) are used to generate the seed cells, N-1 culture, used to inoculate the production bioreactor. Seed cell density can have a positive effect on the levels of recombinant protein produced. Production levels tend to be higher as seed density increases. Improved titers are not only associated with higher seed densities, but can also affect the metabolic and cell cycle state of the cells put into production.

種細胞は、何らかの培養方法によって生成させ得る。そのような方法の1つは、交互タンジェンシャルフロー濾過を用いた灌流培養である。交互タンジェンシャルフロー濾過を使用してN-1バイオリアクターを稼働させ、生産バイオリアクターに播種するための高密度の細胞を提供し得る。N-1段階を使用して、細胞を>90x10個の細胞/mLの密度まで増殖させ得る。N-1バイオリアクターは、ボーラス種培養液を生成させるために使用され得るか、又は複数の生産バイオリアクターに高い種細胞密度で播種するために維持され得る回転種ストック培養として使用され得る。生産物の増殖段階の期間は7日~14日の範囲であり得、生産バイオリアクターの播種前に細胞を指数増殖状態に維持するように設計され得る。細胞を増殖させるために、灌流速度、培地配合及びタイミングを最適化し、生産の最適化を最も促しやすい状態で細胞を生産バイオリアクターに送達する。種細胞密度を>15x10個の細胞/mLとすることによって、生産バイオリアクターの播種を達成し得る。播種時の種細胞密度を高くすることで、所望の生産密度に到達するために必要とされる時間を短縮し得るか、又はさらにこのような時間を削減し得る。 Seed cells may be generated by any culture method. One such method is perfusion culture with alternating tangential flow filtration. Alternating tangential flow filtration may be used to run an N-1 bioreactor to provide high density cells for seeding the production bioreactor. The N-1 stage may be used to grow cells to a density of > 90x106 cells/mL. The N-1 bioreactor may be used to generate a bolus seed culture or may be used as a rotating seed stock culture that may be maintained to seed multiple production bioreactors at high seed cell density. The duration of the product growth stage may range from 7-14 days and may be designed to maintain cells in an exponential growth state prior to seeding the production bioreactor. To grow the cells, perfusion rates, media formulations and timing are optimized to deliver cells to the production bioreactor under conditions most conducive to optimizing production. Seeding of the production bioreactor may be achieved by a seed cell density of > 15x106 cells/mL. Increasing the seed cell density at the time of inoculation may shorten or even eliminate the time required to reach a desired production density.

本発明はまた、ニューレグリンのポリペプチドバリアント又は本明細書中に記載のポリペプチドバリアントをコードするポリヌクレオチドの何れかと、薬学的に許容可能な賦形剤又は担体と、を含む医薬組成物も提供する。本明細書中で使用される場合、「薬学的に許容可能な賦形剤又は担体」は、有効成分と組み合わせられる場合、成分が生物学的活性を保持することを可能にし、対象の免疫系と反応性ではない、何れかの物質を含む。例としては、標準的な医薬担体、例えばリン酸緩衝食塩水溶液、水、エマルション、例えば油/水エマルションなど、及び様々なタイプの湿潤剤などの何れかが挙げられるが限定されない。エアロゾル又は非経口投与のための好ましい希釈剤は、リン酸緩衝食塩水又は生理(0.9%)食塩水である。このような担体を含む組成物は、周知の従来の方法により処方される(例えば、Remington’s Pharmaceutical Sciences,18th edition,A.Gennaro、ed.,Mack Publishing Co.,Easton,Pa.,1990;及びRemington,The Science and Practice of Pharmacy 20th Ed.Mack Publishing,2000を参照)。一般的には、処方物を等張にするために処方物中で適量の薬学的に許容可能な塩を使用する。担体の例としては、食塩水、リンゲル溶液及びデキストロース溶液が挙げられる。溶液のpHは、好ましくは約5~約8、より好ましくは約7~約7.5である。さらなる担体としては、抗体を含有する固体疎水性ポリマーの半透性のマトリクスなどの徐放性製剤が挙げられ、このマトリクスは、造形品の形態、例えば、フィルム、リポソーム又は微粒子である。ある特定の担体は、例えば投与経路及び投与されているポリペプチド及びポリヌクレオチドの濃度に依存してより好ましいものであり得ることが、当業者にとって明らかとなろう。 The present invention also provides pharmaceutical compositions comprising either a polypeptide variant of neuregulin or a polynucleotide encoding a polypeptide variant described herein and a pharma- ceutically acceptable excipient or carrier. As used herein, a "pharma-ceutically acceptable excipient or carrier" includes any substance that, when combined with an active ingredient, allows the ingredient to retain biological activity and is not reactive with the subject's immune system. Examples include, but are not limited to, any of the standard pharmaceutical carriers, such as phosphate buffered saline solutions, water, emulsions, such as oil/water emulsions, and various types of wetting agents. Preferred diluents for aerosol or parenteral administration are phosphate buffered saline or normal (0.9%) saline. Compositions containing such carriers are formulated in a conventional manner as is well known (see, for example, Remington's Pharmaceutical Sciences, 18th edition, A. Gennaro, ed., Mack Publishing Co., Easton, Pa., 1990; and Remington, The Science and Practice of Pharmacy 20th Ed. Mack Publishing, 2000). Generally, an appropriate amount of a pharma- ceutical acceptable salt is used in the formulation to render the formulation isotonic. Examples of carriers include saline, Ringer's solution, and dextrose solution. The pH of the solution is preferably about 5 to about 8, more preferably about 7 to about 7.5. Further carriers include sustained release preparations such as semipermeable matrices of solid hydrophobic polymers containing the antibody, which matrices are in the form of shaped articles, e.g., films, liposomes or microparticles. It will be apparent to those skilled in the art that certain carriers may be more preferable depending upon, for example, the route of administration and concentration of polypeptide and polynucleotide being administered.

ニューレグリンバリアントを使用する方法
本発明は、ErbB2/ErbB4受容体の活性化を介した、本明細書中に記載のニューレグリンのポリペプチドバリアントを含む医薬組成物を個体に投与することを含む、個体において疾患の発症を予防する、処置する又は遅延させるための方法も提供する。
Methods of Using Neuregulin Variants The present invention also provides methods for preventing, treating or delaying the onset of disease in an individual comprising administering to the individual a pharmaceutical composition comprising a polypeptide variant of neuregulin described herein via activation of the ErbB2/ErbB4 receptor.

本発明によるニューレグリンバリアントは、筋肉細胞及び筋肉細胞に影響を及ぼす医学的状態を処置するためにも使用され得る。特に、このようなニューレグリンバリアントは、筋肉の障害の処置、筋肉細胞の萎縮の軽減及び筋肉細胞生存、増殖及び/又は再生の向上に有用であり得る。ニューレグリンバリアントでの処置に適している筋系の病態生理学的状態の例としては、骨格筋疾患(例えば、ミオパチー又はジストロフィー)、心筋障害(心房性不整脈、心筋症、虚血障害、先天性疾患及び心臓外傷を含む)及び平滑筋障害(動脈硬化、血管病変又は先天性血管疾患など)が挙げられる。ニューレグリンバリアントは、高血圧を軽減するために及び筋肉細胞において機能的なアセチルコリン受容体を増加させるため(例えば重症筋無力症又は頻拍を有する個体)にも使用され得る。 Neuregulin variants according to the invention may also be used to treat muscle cells and medical conditions affecting muscle cells. In particular, such neuregulin variants may be useful in treating muscle disorders, reducing muscle cell atrophy and enhancing muscle cell survival, proliferation and/or regeneration. Examples of pathophysiological conditions of the muscular system suitable for treatment with neuregulin variants include skeletal muscle diseases (e.g., myopathies or dystrophies), myocardial disorders (including atrial arrhythmias, cardiomyopathies, ischemic disorders, congenital diseases and cardiac trauma) and smooth muscle disorders (such as arteriosclerosis, vascular lesions or congenital vascular diseases). Neuregulin variants may also be used to reduce hypertension and to increase functional acetylcholine receptors in muscle cells (e.g., in individuals with myasthenia gravis or tachycardia).

「循環器疾患を処置する」という用語は、本明細書中で使用される場合、別段示されない限り、対象における循環器疾患又は状態の発症を、又は対象における前から存在する循環器疾患若しくは状態又はその症状の進行を、部分的に又は完全に、の何れかで、阻害する、抑制する、遅延させる、反転させる若しくは緩和することを意味する。本開示の方法により処置され得る心血管系疾患の非限定例としては、慢性心不全、うっ血性心不全(CHF)、急性心不全、心筋梗塞(MI)、左心室収縮機能不全、MIに関連する再灌流傷害、化学療法により誘導される心毒性(成人又は小児)、放射線誘導性の心毒性、小児先天性心疾患における手術介入に対する補助が挙げられる。循環器疾患の症状の非限定例としては、息切れ、咳、急速な体重増加、脚、足首及び腹部の腫脹、眩暈、疲労、脱力、眩暈、胸痛、失神(仮死)、頻拍及び徐脈が挙げられる。循環器疾患の進行及び処置の有効性を決定する方法は、当業者にとって容易に明らかになろう。例えば、様々な心血管系疾患の進行は、駆出率/心電図(ECG)、ECG/ホルター心電図、ストレス検査、心臓カテーテル、心臓コンピュータ断層撮影(CT)スキャン及び心臓磁気共鳴画像法(MRI)によって決定され得る。 The term "treating cardiovascular disease," as used herein, unless otherwise indicated, means to inhibit, suppress, delay, reverse or alleviate, either partially or completely, the onset of a cardiovascular disease or condition in a subject, or the progression of a pre-existing cardiovascular disease or condition or its symptoms in a subject. Non-limiting examples of cardiovascular diseases that may be treated by the methods of the present disclosure include chronic heart failure, congestive heart failure (CHF), acute heart failure, myocardial infarction (MI), left ventricular systolic dysfunction, reperfusion injury associated with MI, chemotherapy-induced cardiotoxicity (adult or pediatric), radiation-induced cardiotoxicity, and support for surgical intervention in pediatric congenital heart disease. Non-limiting examples of symptoms of cardiovascular disease include shortness of breath, cough, rapid weight gain, swelling of the legs, ankles and abdomen, dizziness, fatigue, weakness, vertigo, chest pain, fainting (asphyxia), tachycardia and bradycardia. Methods for determining the progression of cardiovascular disease and the effectiveness of treatment will be readily apparent to those skilled in the art. For example, the progression of various cardiovascular diseases can be determined by ejection fraction/electrocardiogram (ECG), ECG/Holter monitor, stress test, cardiac catheterization, cardiac computed tomography (CT) scan, and cardiac magnetic resonance imaging (MRI).

特定の実施形態では、優先的にErbB2/ErbB4受容体を活性化することを介して発症を予防し得る、処置し得る又は遅延させ得る心血管系疾患としては、心不全、心筋梗塞、拡張型又は肥大型心筋症及び心筋炎(例えばウイルス心筋炎)、心毒性が挙げられるが限定されない。 In certain embodiments, cardiovascular diseases whose onset may be prevented, treated, or delayed through preferential activation of ErbB2/ErbB4 receptors include, but are not limited to, heart failure, myocardial infarction, dilated or hypertrophic cardiomyopathy and myocarditis (e.g., viral myocarditis), and cardiotoxicity.

本明細書中で使用される場合、「個体」又は「対象」は、哺乳動物、より好ましくはヒトである。哺乳動物としては、家畜(ウシ、ブタ、ヒツジ、ヤギなど)、スポーツ用の動物、ペット(ネコ、イヌ、ウマなど)、霊長類、マウス及びラットが挙げられるが限定されない。 As used herein, an "individual" or "subject" is a mammal, more preferably a human. Mammals include, but are not limited to, farm animals (such as cows, pigs, sheep, goats, etc.), sport animals, pets (such as cats, dogs, horses, etc.), primates, mice and rats.

本発明によれば、単独で又は他の薬剤、担体若しくは賦形剤と組み合わせた、本明細書中に記載のニューレグリン-1のポリペプチドバリアント又はポリペプチドバリアントをコードする核酸は、何れかの適切な投与経路、例えば皮下注射、静脈内注射、筋肉内注射、皮内注射、経口又は局所投与などのために処方され得る。本方法は、保存剤を添加した、単位剤形、アンプル又は複数回投与容器での注射可能な投与のための処方物を使用し得る。本処方物は、油性又は水性ビヒクル中の懸濁液、溶液又はエマルションのような形態をとり得、懸濁剤、安定化剤及び/又は分散剤などの製剤化剤(formulatory agent)を含有し得る。或いは、有効成分は、使用前に、適切なビヒクル、滅菌発熱物質不含水又は他の溶媒での構成のための粉末形態であり得る。本発明における局所投与は、フォーム、ゲル、クリーム、軟膏、経皮パッチ又はペーストの使用を用い得る。 According to the present invention, the neuregulin-1 polypeptide variants or nucleic acids encoding the polypeptide variants described herein, alone or in combination with other agents, carriers or excipients, can be formulated for any suitable route of administration, such as subcutaneous, intravenous, intramuscular, intradermal, oral or topical administration. The method may use formulations for injectable administration in unit dosage forms, ampoules or multi-dose containers, with added preservatives. The formulations may take forms such as suspensions, solutions or emulsions in oily or aqueous vehicles and may contain formulatory agents such as suspending, stabilizing and/or dispersing agents. Alternatively, the active ingredient may be in powder form for constitution with a suitable vehicle, sterile pyrogen-free water or other solvent, prior to use. Topical administration in the present invention may employ the use of foams, gels, creams, ointments, transdermal patches or pastes.

処置又は予防における治療用量の大きさは、処置しようとする状態のタイプ及び重症度並びに投与経路で変動する。用量及び恐らくは投与頻度もまた、個々の患者の年齢、体重、状態及び反応に従い変動する。担当医であれば、毒性又は副作用による治療の中止、中断又はより低い投与量への治療の調整の方法及び時機を知っているであろうことに留意されたい。逆に、医師であれば、臨床反応が十分でない場合(毒性副作用を除く)、より高いレベルに処置を調整する方法及び時機も知っているであろう。 The magnitude of the therapeutic dose in treatment or prevention will vary with the type and severity of the condition to be treated and with the route of administration. The dose and perhaps the frequency of administration will also vary according to the age, weight, condition and response of the individual patient. It should be noted that the attending physician will know how and when to discontinue, interrupt or adjust treatment to a lower dose due to toxicity or side effects. Conversely, the physician will also know how and when to adjust treatment to a higher level if the clinical response is not adequate (excluding toxic side effects).

治療用に使用しようとするニューレグリンバリアント組成物の投与量は、例えば、治療目的、投与経路及び患者の状態に依存する。従って、臨床家は、最適な治療効果を得るために必要に応じて投与量を力価測定し、投与経路を変更することが必要である。典型的な1日投与量は、1日当たり約1μg/kg~100mg/kg体重までの範囲又は1日当たりそれを超えるものであり得るが、一般的には1日当たり約10μg/kg~10mg/kgである。一般に、臨床家は、医薬ニューレグリンバリアント組成物の低い投与量で開始し、所望の治療効果が達成されるまで投与量を増量する。 The dosage of a neuregulin variant composition to be used therapeutically depends, for example, on the therapeutic objectives, the route of administration, and the condition of the patient. Thus, the clinician needs to titrate the dosage and modify the route of administration as necessary to obtain the optimal therapeutic effect. A typical daily dosage can range from about 1 μg/kg to 100 mg/kg body weight per day or more, but is generally about 10 μg/kg to 10 mg/kg per day. Generally, the clinician will start with a low dosage of the pharmaceutical neuregulin variant composition and increase the dosage until the desired therapeutic effect is achieved.

実際の使用において、ニューレグリンのポリペプチドバリアント、ニューレグリンのポリペプチドバリアントを含む融合タンパク質又は前述のものの何れかをコードする核酸は、単独で、又は他の薬剤と組み合わせて、従来の医薬の化合技術に従い、ベータ-サイクロデキストリン及び2-ヒドロキシ-プロピル-ベータ-サイクロデキストリンなどの医薬担体又は賦形剤とよく混合して、活性剤として組み合わせられ得る。担体は、投与、局所又は非経口に好ましい幅広い調製形態をとり得る。静脈内注射又は点滴などの非経口剤形のための組成物の調製において、当業者にとって公知の、水、グリコール、油、緩衝液、糖、保存剤、リポソームなど、同様の医薬媒体が使用され得る。このような非経口組成物の例としては、デキストロース5%w/v、生理食塩水又は他の溶液が挙げられるが限定されない。単独での、又は投与しようとする他の薬剤と組み合わせた、ニューレグリン-1のポリペプチドバリアント又はポリペプチドバリアントをコードする核酸の総用量が、約1ml~2000mlの範囲の静脈内輸液のバイアル中で投与され得る。希釈液体の体積は、投与される総用量に従い変動する。 In practical use, the polypeptide variant of neuregulin, the fusion protein containing the polypeptide variant of neuregulin, or the nucleic acid encoding any of the foregoing, may be combined as an active agent, alone or in combination with other drugs, intimately mixed with pharmaceutical carriers or excipients, such as beta-cyclodextrin and 2-hydroxy-propyl-beta-cyclodextrin, according to conventional pharmaceutical compounding techniques. The carrier may take a wide variety of preparation forms suitable for administration, topical or parenteral. In preparing compositions for parenteral dosage forms, such as intravenous injection or infusion, similar pharmaceutical vehicles, such as water, glycols, oils, buffers, sugars, preservatives, liposomes, etc., known to those skilled in the art may be used. Examples of such parenteral compositions include, but are not limited to, dextrose 5% w/v, saline or other solutions. The total dose of the polypeptide variant of neuregulin-1 or the nucleic acid encoding the polypeptide variant, alone or in combination with other drugs to be administered, may be administered in a vial of intravenous fluid ranging from about 1 ml to 2000 ml. The volume of diluent liquid varies according to the total dose to be administered.

さらに、ニューレグリンバリアントは、適切なErbB受容体を有する細胞の生存、増殖及び又は分化を促進可能であり得る。「細胞の生存を促進する」という句は、ニューレグリンバリアントに曝露されたことがない細胞(「未処理細胞」)の存在期間と比較して、インビトロ又はインビボの何れかで細胞の存在期間を延長させることを指す。 Additionally, neuregulin variants may be capable of promoting survival, proliferation and/or differentiation of cells that have the appropriate ErbB receptor. The phrase "promoting survival of a cell" refers to extending the existence of a cell, either in vitro or in vivo, as compared to the existence of a cell that has not been exposed to the neuregulin variant (an "untreated cell").

「細胞の増殖を促進する」という表現は、未処理細胞と比較して、インビトロ又はインビボの何れかで、有糸分裂の速度又は数を向上させることを意味する。細胞培養における細胞増殖の向上は、ニューレグリンバリアントへの曝露前後に細胞数を数えることによって、又は顕微鏡によるコンフルエンシーの度合いの検査によって検出され得る。細胞増殖は、細胞によるH-チミジン取り込みを測定することによっても定量され得る。 The phrase "promoting cell proliferation" means increasing the rate or number of mitoses, either in vitro or in vivo, as compared to untreated cells. Increased cell proliferation in cell culture can be detected by counting the number of cells before and after exposure to a neuregulin variant, or by examining the degree of confluency by microscope. Cell proliferation can also be quantified by measuring 3H -thymidine incorporation by the cells.

「細胞の分化を促進する」という句は、細胞の特殊化の度合いを向上させることを指す。細胞の特殊化は、元の細胞の特徴とは異なる1つ以上の特徴を獲得することにより特徴付けられる。従って、細胞の特殊化の度合いは一般的に、細胞の表現型の変化に対するスクリーニングによって決定される(例えば、細胞形態の変化を同定すること)。 The phrase "promoting cell differentiation" refers to increasing the degree of specialization of a cell. Cell specialization is characterized by the acquisition of one or more characteristics that differ from those of the original cell. Thus, the degree of specialization of a cell is typically determined by screening for changes in the cell's phenotype (e.g., identifying changes in cell morphology).

本発明は、本発明の個々の態様の単一の説明として意図されている本明細書に記載の特定の実施形態によって範囲が限定されるものではなく、機能的に同等の方法及び構成要素が本発明の範囲内にある。実際に、本明細書中に示され、記載されるものに加えて本発明の様々な変更形態は、上記及び添付の図面から当業者にとって明らかになろう。そのような変更形態は、添付の特許請求の範囲内に含まれることが意図される。 The present invention is not limited in scope by the specific embodiments described herein, which are intended as single illustrations of individual aspects of the invention, and functionally equivalent methods and components are within the scope of the invention. Indeed, various modifications of the invention in addition to those shown and described herein will become apparent to those skilled in the art from the foregoing and the accompanying drawings. Such modifications are intended to be included within the scope of the appended claims.

実施例1:酵母ディスプレイ操作及びNRGバリアントの作製
アルファアグルチニンへの融合を通じて、ニューレグリンバリアント配列を酵母表面上に提示させた。NRG1配列とNRG4との間で交互に繰り返すためか又はNNKコドンの使用を通じて全20アミノ酸ランダム化を次々に入れ替えるために構造的に同定された位置に縮重コドンを導入した。結合コンピテント/選択配列の選択のために3つの視覚化マーカーを使用した。第1のマーカーは、ニューレグリンバリアントの表面提示レベルを測定させるための、Brilliant Violet 421に複合化された抗HA抗体であった。第2のマーカーは、陰性選択のためのAlexafluor 488に複合化された可溶性組み換えErbB3受容体ECDであった。第3のマーカーは、陽性選択のためのAlexafluor 647に複合化された可溶性組み換えErbB4受容体ECDであった。一定のErbB4濃度(2.5nM)を用いた複数回の陽性選別及び漸増ErbB3濃度(250、500、750nM)に対する陰性選別の結果、選択的なニューレグリンバリアントを得た。gblock DNAから、標準的なゴールデンゲートクローニング法を使用して、選択されたニューレグリンバリアントを哺乳動物発現ベクターにクローニングした。最終コンストラクトは、表1で示されるように、様々なNRGドメイン短縮化ポイント、様々なリンカー及び異なる融合ドメイン及びタグ(Fc、scFc、6xhis)を組み込んだ。ピューロマイシン選択下で、標準的なリポフェクタミン法を使用して、浮遊適合性(suspension adapted)CHO K1細胞株への安定発現を行った。7日間の生産後、トリプルタンデムLFAS系(ProA、In Line Dilution、SEC)又はProA(又は6xHisタグ付加タンパク質に対してはNiNTA)の連続的な個々のカラム法、緩衝液交換、CIEX及び/又はHICとそれに続く10mM酢酸9%スクロースpH5.2緩衝液への処方を通じて、ろ過したコンディション培地からのタンパク質を精製した。A280によりタンパク質濃度を決定した。
Example 1: Yeast display engineering and generation of NRG variants Neuregulin variant sequences were displayed on the yeast surface through fusion to alpha agglutinin. Degenerate codons were introduced at structurally identified positions to alternate between NRG1 and NRG4 sequences or to alternate all 20 amino acid randomizations through the use of NNK codons. Three visualization markers were used for selection of binding-competent/selected sequences. The first marker was an anti-HA antibody conjugated to Brilliant Violet 421 to measure the surface display level of neuregulin variants. The second marker was a soluble recombinant ErbB3 receptor ECD conjugated to Alexafluor 488 for negative selection. The third marker was a soluble recombinant ErbB4 receptor ECD conjugated to Alexafluor 647 for positive selection. Multiple rounds of positive selection with a constant ErbB4 concentration (2.5 nM) and negative selection against increasing ErbB3 concentrations (250, 500, 750 nM) resulted in the selection of selected neuregulin variants. Selected neuregulin variants were cloned into mammalian expression vectors using standard Golden Gate cloning methods from gblock DNA. Final constructs incorporated various NRG domain truncation points, various linkers and different fusion domains and tags (Fc, scFc, 6xhis) as shown in Table 1. Stable expression was performed in suspension adapted CHO K1 cell lines using standard lipofectamine methods under puromycin selection. After 7 days of production, proteins from the filtered conditioned media were purified through a triple tandem LFAS system (ProA, In Line Dilution, SEC) or sequential individual column methods of ProA (or NiNTA for 6xHis tagged proteins), buffer exchange, CIEX and/or HIC followed by formulation into 10 mM 9% sucrose acetate pH 5.2 buffer. Protein concentration was determined by A280.

ニューレグリンバリアントによる新生児ラット心筋細胞及びラットシュワン細胞におけるAktのインビトロリン酸化
ErbB2/ErbB4及びErbB2/ErbB3複合体の形成により生成されるAkt活性を測定することによって、シュワン細胞(ErbB3)と比較した心筋細胞(ErbB4)に対するニューレグリンバリアントの特異性を試験した。ニューレグリンによる活性化時に、ErbB4及びErbB3受容体がErbB2共受容体と優先的に二量体化し、心筋細胞においてErbB2/ErbB4複合体を形成し、シュワン細胞においてErbB2/ErbB3複合体を形成し、その両方がAkt経路を通じてシグナル伝達する。Neomytキットを使用して製造者のプロトコールに従い、新生児ラット心筋細胞を0~4日齢のSprague Dawleyラット仔の心臓から単離し、血清を含有するNS培地中でSurecoatプレート上に播種した(全て、Cellultron Life Technologies,Baltimore,MDより)。ウシ胎児血清(Thermo Fisher)及びフォルスコリン(Millipore Sigma)を補給したダルベッコ改変イーグル培地(DMEM)とともにラットシュワン細胞をポリ-D-リジンコーティングしたプレートに播種した。37℃及び5%CO加湿インキュベーター中で24時間温置した後、心筋細胞及びシュワン細胞を血清不含培地で洗浄し、ウシ血清アルブミン(Sigma)を補給したDMEM中でさらに16時間温置した。次に、15分間ニューレグリンバリアント分子の滴定で両方の細胞株を処理し、そこで細胞を溶解緩衝液中で溶解させた(Meso Scale Discovery(MSD))。Aktリン酸化の検出のために、Multi-Spot 96-Well 4-Spot Phospho(セリン473)/Total Aktプレート(MSD)に溶解液を添加し、製造者のプロトコールに従って温置し、SECTOR Imager 6000(MSD)において読み取った。両方の細胞アッセイに対して、ホスホAktシグナルに2を乗じ、次いで総AktシグナルにホスホAktシグナルを加えたもので除して、100を乗じることによって、Aktのパーセントリン酸化を計算した。GraphPad Prismのlog(アゴニスト)対応答、可変傾斜(variable slope)(4パラメーター)分析を使用してAktのリン酸化のデータポイントをフィットさせて、EC50曲線を作成した。CM%アゴニズムは、データポイントのトップ値を反映する。
In Vitro Phosphorylation of Akt in Neonatal Rat Cardiomyocytes and Rat Schwann Cells by Neuregulin Variants The specificity of neuregulin variants for cardiomyocytes (ErbB4) compared to Schwann cells (ErbB3) was tested by measuring Akt activity generated by the formation of ErbB2/ErbB4 and ErbB2/ErbB3 complexes. Upon activation by neuregulin, ErbB4 and ErbB3 receptors preferentially dimerize with the ErbB2 coreceptor to form the ErbB2/ErbB4 complex in cardiomyocytes and the ErbB2/ErbB3 complex in Schwann cells, both of which signal through the Akt pathway. Neonatal rat cardiomyocytes were isolated from the hearts of 0-4 day old Sprague Dawley rat pups using the Neomyt kit according to the manufacturer's protocol and seeded onto Surecoat plates in NS medium containing serum (all from Cellultron Life Technologies, Baltimore, MD). Rat Schwann cells were seeded onto poly-D-lysine coated plates with Dulbecco's modified Eagle's medium (DMEM) supplemented with fetal bovine serum (Thermo Fisher) and forskolin (Millipore Sigma). After 24 hours of incubation in a 37°C and 5% CO2 humidified incubator, cardiomyocytes and Schwann cells were washed with serum-free medium and incubated for an additional 16 hours in DMEM supplemented with bovine serum albumin (Sigma). Both cell lines were then treated with titrations of neuregulin variant molecules for 15 minutes, whereupon cells were lysed in lysis buffer (Meso Scale Discovery (MSD)). For detection of Akt phosphorylation, lysates were added to Multi-Spot 96-Well 4-Spot Phospho(Serine 473)/Total Akt plates (MSD), incubated according to the manufacturer's protocol, and read on a SECTOR Imager 6000 (MSD). For both cell assays, percent phosphorylation of Akt was calculated by multiplying the phospho-Akt signal by 2, then dividing by the total Akt signal plus the phospho-Akt signal, and multiplying by 100. Akt phosphorylation data points were fitted using log(agonist) vs. response, variable slope (4 parameter) analysis in GraphPad Prism to generate EC50 curves. CM % agonism reflects the top value of the data points.

結果を以下の表3で示す。 The results are shown in Table 3 below.

Figure 2024522579000046
Figure 2024522579000046

Figure 2024522579000047
Figure 2024522579000047

Figure 2024522579000048
Figure 2024522579000048

Figure 2024522579000049
Figure 2024522579000049

試験したニューレグリンバリアントは全般的に、Erbb4に対する選択性の向上を示し、多くが、SM/CMの比で表される場合、1000及びさらには10000を超える選択性を有した。ニューレグリンバリアントの多くはまた、野生型配列と比較して少なくとも80%であった心筋細胞に対するアゴニズムも示した。 The neuregulin variants tested generally showed improved selectivity for Erbb4, with many having selectivities of over 1000 and even 10,000 when expressed as a SM/CM ratio. Many of the neuregulin variants also showed agonism for cardiomyocytes that was at least 80% compared to the wild-type sequence.

これらの結果から、ニューレグリンバリアントが心臓細胞に対して選択性であるように設計され得ることが明らかになる。これは、これらのニューレグリンバリアントが、心疾患の処置のための候補であり、神経細胞に対して示す副作用がより低いものであり得ることを示唆する。 These results reveal that neuregulin variants can be designed to be selective for cardiac cells, suggesting that these neuregulin variants may be candidates for the treatment of cardiac disease and may exhibit fewer side effects on neural cells.

実施例2:ラット心筋梗塞(MI)モデルにおけるErbB4選択的アゴニスト効力
心機能の改善において有益性が見られ得るか否かを判断するためにラットMIモデルにおいてErbB4選択的アゴニスト(huNRG1(S177-F229)(NRGE1C)((G4E)2)::G4::huFcSEFL2(Pb))を試験した。
Example 2: ErbB4 selective agonist efficacy in a rat myocardial infarction (MI) model The ErbB4 selective agonist (huNRG1(S177-F229)(NRGE1C)((G4E)2)::G4::huFcSEFL2(Pb)) was tested in a rat MI model to determine whether benefit could be seen in improving cardiac function.

手術により誘発した心筋梗塞(MI)Sprague Dawley(SD)ラット(体重180~200g)をENVIGO(Indianapolis,Indiana,USA)から購入した。MI手術の14日前に、ラットに対して心エコーを行い、駆出率(EF%)により心機能を評価した。Vevo 2100 system(VisualSonics Inc.,Toronto,Canada)を使用して、非侵襲的傍胸骨長軸Bモードシネループを得た。製造者の推奨方法を使用して、EFを計算した。ベースライン駆出率数に基づいてラットを3つの群にランダムに分けた:1.ビヒクル;2.ErbB4アゴニスト10μg/kg;3.ErbB4アゴニスト20μg/kg。第2週にランダム化した後、16匹のラットに対して、ビヒクル又は10μg/kg又は20μg/kg、ErbB4アゴニストを皮下(SC)に投与した。 Surgically induced myocardial infarction (MI) Sprague Dawley (SD) rats (body weight 180-200 g) were purchased from ENVIGO (Indianapolis, Indiana, USA). Fourteen days before MI surgery, rats underwent echocardiography to assess cardiac function by ejection fraction (EF%). Noninvasive parasternal long axis B-mode cine loops were obtained using a Vevo 2100 system (VisualSonics Inc., Toronto, Canada). EF was calculated using the manufacturer's recommended method. Rats were randomized into three groups based on baseline ejection fraction numbers: 1. vehicle; 2. ErbB4 agonist 10 μg/kg; 3. ErbB4 agonist 20 μg/kg. After randomization on week 2, 16 rats were administered vehicle or 10 μg/kg or 20 μg/kg of an ErbB4 agonist subcutaneously (SC).

麻酔への曝露は心機能に影響を及ぼすことが知られているので、心エコーの間、イソフルランを2.5%で維持して、心機能へのその影響を最小限に抑えた。動物あたりのイソフルラン曝露持続期間は、心エコー中<10分であった。試験中、動物を詳細に監視した。試験期間中を通して、有害事象(死亡/疾病)は見られなかった。 Since exposure to anesthesia is known to affect cardiac function, isoflurane was maintained at 2.5% during echocardiography to minimize its effect on cardiac function. Duration of isoflurane exposure per animal was <10 min during echocardiography. Animals were closely monitored throughout the study. No adverse events (death/morbidity) were observed throughout the study.

第2週にランダム化した後、全ての群のベースライン心機能及び心拍は同様であった。登録した全ラットが心不全状態を示した。終末血清曝露(Terminal serum exposure)は、ビヒクル群と比較して、ErbB4処置群で顕著により高かった(図1A)。ErbB4の血漿曝露レベルは、10μg/kg群よりも20μg/kg 群で顕著に高かった(図2A)。皮下(SC)投与から1週間後、ErbB4選択的アゴニストは、ビヒクル群と比較して、ErbB4選択的アゴニストで処置した群において心機能を改善させた(図1B)。心拍に対してErbB4選択的アゴニストの統計学的に有意な効果は見られなかった(図1C)が、これは、ErbB4選択的アゴニストが介在する心機能改善が群間での心拍の変動性によるものではなかったことを示唆する。10μg/kgよりも20μg/kgの血漿曝露がより高いものの、両方の処置群が同様の心機能改善を示す。これは、10μg/kgで観察されたものよりも顕著に高い心機能を誘導するために、より高い血漿ErbB4選択的アゴニスト曝露(>1.9ng/mL)が必要とされ得ることを示唆する。ErbB4選択的アゴニスト処置後、有害事象(死亡/疾病)は見られなかった。 After randomization at week 2, baseline cardiac function and heart rate of all groups were similar. All enrolled rats showed a state of heart failure. Terminal serum exposure was significantly higher in the ErbB4-treated group compared to the vehicle group (Figure 1A). Plasma exposure levels of ErbB4 were significantly higher in the 20 μg/kg group than in the 10 μg/kg group (Figure 2A). One week after subcutaneous (SC) administration, ErbB4 selective agonists improved cardiac function in the ErbB4 selective agonist-treated group compared to the vehicle group (Figure 1B). No statistically significant effect of ErbB4 selective agonists on heart rate was seen (Figure 1C), suggesting that the improvement in cardiac function mediated by ErbB4 selective agonists was not due to heart rate variability between groups. Although the plasma exposure is higher at 20 μg/kg than at 10 μg/kg, both treatment groups show similar improvements in cardiac function. This suggests that higher plasma ErbB4 selective agonist exposure (>1.9 ng/mL) may be required to induce significantly greater cardiac function than that observed at 10 μg/kg. No adverse events (death/morbidity) were observed following ErbB4 selective agonist treatment.

ErbB4選択的アゴニスト処置により、ラット心筋梗塞モデルにおいて心機能が顕著に改善する。ErbB4選択的アゴニスト処置後、心拍に対して顕著な影響は見られなかった。ErbB4処置は、心筋梗塞モデルにおいて死亡及び疾病を付随しなかった。 Treatment with an ErbB4 selective agonist significantly improved cardiac function in a rat myocardial infarction model. No significant effect on heart rate was observed after treatment with an ErbB4 selective agonist. ErbB4 treatment was not associated with mortality or morbidity in the myocardial infarction model.

実施例3:FcなしのErbB4選択的アゴニスト、ラット心筋梗塞(MI)モデルにおける効果
ErbB4選択的アゴニスト(huNRG1(S177-F229)(NRGE1C)(E47S_D48A_F49L_M50T)6xHis:配列番号61)をラットMIモデルにおいて試験して、処置に反応して心機能に対する有益性が観察され得るか否かを判断した。
Example 3: Efficacy of an Fc-free ErbB4 selective agonist in a rat myocardial infarction (MI) model The ErbB4 selective agonist (huNRG1(S177-F229)(NRGE1C)(E47S_D48A_F49L_M50T)6xHis:SEQ ID NO:61) was tested in a rat MI model to determine whether a benefit on cardiac function could be observed in response to treatment.

Sprague Dawley(Envigo,IN)ラット(体重142~280g)に対してMIを誘発するための手術を行った。MI手術から 7日後に、ラットに対して心エコーを行い、駆出率(EF%)によりベースライン心機能を評価した。Vevo 3100 system(VisualSonics Inc.,Toronto,Canada)を使用して、非侵襲性傍胸骨長軸Bモードシネループを得た。製造者の推奨方法を使用してEF%を計算した。ベースラインEF%に基づいてラットをランダムに群分けした:[1.ビヒクル];[2.ErbB4アゴニスト50μg/kg];[3.ErbB4アゴニスト150μg/kg];[4.ErbB4アゴニスト500μg/kg]。MI手術から8日後にランダム化を行った後、登録した全てのラットが心機能不全を呈し、IV用量投与のための頸静脈カニューレ挿入手術を受け、処置群ラベルごとに投与を開始した:ビヒクル又はErbB4アゴニスト50μg/kg/日又は150μg/kg/日又は500μg/kg/日をカニューレ挿入頸静脈により1日1回10日間投与。 Sprague Dawley (Envigo, IN) rats (body weight 142-280 g) underwent surgery to induce MI. Seven days after MI surgery, rats underwent echocardiography to assess baseline cardiac function by ejection fraction (EF%). Noninvasive parasternal long axis B-mode cine loops were obtained using a Vevo 3100 system (VisualSonics Inc., Toronto, Canada). EF% was calculated using the manufacturer's recommended method. Rats were randomized based on baseline EF% into groups: [1. vehicle]; [2. ErbB4 agonist 50 μg/kg]; [3. ErbB4 agonist 150 μg/kg]; [4. ErbB4 agonist 500 μg/kg]. After randomization 8 days after MI surgery, all enrolled rats exhibited cardiac dysfunction, underwent surgery to cannulate the jugular vein for IV dosing, and began dosing per treatment group label: vehicle or ErbB4 agonist 50 μg/kg/day, 150 μg/kg/day, or 500 μg/kg/day administered once daily via the cannulated jugular vein for 10 days.

血清曝露は、処置後第10日に10分で回収した血液試料において判定し、心機能、EF%における効果を評価するために、投与開始後第11日及びおよそ4週間で実施した心エコーからのデータを分析する。 Serum exposure will be determined in blood samples collected at 10 minutes on day 10 post-treatment, and data from echocardiograms performed on day 11 and approximately 4 weeks after the start of dosing will be analyzed to assess effects on cardiac function, EF%.

Claims (21)

次の式のアミノ酸配列を含むニューレグリンバリアント:
SHLVKCX183EX185186KX188FCVNGGECX197198199200201202SX204PSRX208LCKCPNEFTGDRCX222223224225226ASX229(配列番号177)
(式中、
183は、A又はGであり;
185186は、KD、KE、KH、ND、NE、NH、RD、RE、RH、RQ、SD、SE又はSHであり;
188は、S又はTであり;
197198199200201202は、FMIEDS(配列番号178)、FMIEGP(配列番号179)、FMIEHL(配列番号180)、FMVEDL(配列番号181)、FMVERS(配列番号182)、FMVKRP(配列番号183)、FVIEDP(配列番号184)、FVIEGS(配列番号185)、FVVEGL(配列番号186)、YMIEDL(配列番号187)、YMIEGL(配列番号188)、YMIEHP(配列番号189)、YMVEDL(配列番号190)、YMVEGS(配列番号191)、YMVERP(配列番号192)、YVIEDS(配列番号193)、YVIEGS(配列番号194)、YVIEHL(配列番号195)、YVVEDL(配列番号196)、YVVEHS(配列番号197)又はYVVERP(配列番号198)であり;
204は、I又はNであり、
208は、F又はYであり;
222223224225226は、EKDVM(配列番号199)、QAPHI(配列番号200)、QDDFM(配列番号201)、QDFFL(配列番号202)、QDFFM(配列番号203)、QDVFL(配列番号204)、QDVFM(配列番号205)、QEDFM(配列番号206)、QETQI(配列番号207)、QKDFL(配列番号208)、QKDFM(配列番号209)、QKDVM(配列番号210)、QKFFL(配列番号211)、QKFFM(配列番号212)、QKLDI(配列番号213)、QKTSL(配列番号214)、QKVFL(配列番号215)、QKVFM(配列番号216)、QKVVM(配列番号217)、QNDFL(配列番号218)、QNDFM(配列番号219)、QNVFL(配列番号220)、QNVFM(配列番号221)、QNYVM(配列番号222)、QQSFP(配列番号223)、QSALT(配列番号224)、QSSEL(配列番号225)、QSTRV(配列番号226)、QTSLL(配列番号227)又はQVTRL(配列番号228)であり;
229は、存在しないか、F又はFYKAEELYQ(配列番号229)である)。
A neuregulin variant comprising an amino acid sequence of the following formula:
SHLVKCX 183 EX 185 X 186 KX 188 FCVNGGECX 197 X 198 X 199 X 200 X 201 X 202 SX 204 PSRX 208 LCKCPNEFTGDRCX 222 X 223 X 224 X 225 X 226 ASX 229 (SEQ ID NO: 177)
(Wherein,
X 183 is A or G;
X 185 and X 186 are KD, KE, KH, ND, NE, NH, RD, RE, RH, RQ, SD, SE or SH;
X 188 is S or T;
X197 X198 X199 X200 X201 X202 are FMIEDS (SEQ ID NO: 178), FMIEGP (SEQ ID NO: 179), FMIEHL (SEQ ID NO: 180), FMVEDL (SEQ ID NO: 181), FMVERS (SEQ ID NO: 182), FMVKRP (SEQ ID NO: 183), FVIEDP (SEQ ID NO: 184), FVIEGS (SEQ ID NO: 185), FVVEGL (SEQ ID NO: 186), YMIEDL (SEQ ID NO: 187), YMIEGL ( SEQ ID NO:188), YMIEHP (SEQ ID NO:189), YMVEDL (SEQ ID NO:190), YMVEGS (SEQ ID NO:191), YMVERP (SEQ ID NO:192), YVIEDS (SEQ ID NO:193), YVIEGS (SEQ ID NO:194), YVIEHL (SEQ ID NO:195), YVVEDL (SEQ ID NO:196), YVVEHS (SEQ ID NO:197) or YVVERP (SEQ ID NO:198);
X 204 is I or N;
X 208 is F or Y;
X222 X223 X224 X225 X226 is EKDVM (SEQ ID NO: 199), QAPHI (SEQ ID NO: 200), QDDFM (SEQ ID NO: 201), QDFFL (SEQ ID NO: 202), QDFFM (SEQ ID NO: 203), QDVFL (SEQ ID NO: 204), QDVFM (SEQ ID NO: 205), QEDFM (SEQ ID NO: 206), QETQI (SEQ ID NO: 207), QKDFL (SEQ ID NO: 208), QKDFM (SEQ ID NO: 209), QKDVM (SEQ ID NO: 210), QKFFL (SEQ ID NO: 211), QKFFM (SEQ ID NO: 212), QKLDI (SEQ ID NO: 213). , QKTSL (SEQ ID NO:214), QKVFL (SEQ ID NO:215), QKVFM (SEQ ID NO:216), QKVVM (SEQ ID NO:217), QNDFL (SEQ ID NO:218), QNDFM (SEQ ID NO:219), QNVFL (SEQ ID NO:220), QNVFM (SEQ ID NO:221), QNYVM (SEQ ID NO:222), QQSFP (SEQ ID NO:223), QSALT (SEQ ID NO:224), QSSEL (SEQ ID NO:225), QSTRV (SEQ ID NO:226), QTSLL (SEQ ID NO:227) or QVTRL (SEQ ID NO:228);
X229 is absent, F or FYKAEELYQ (SEQ ID NO: 229).
配列番号114~176の何れかのアミノ酸配列を含む、請求項1に記載のニューレグリンバリアント。 The neuregulin variant of claim 1, comprising any one of the amino acid sequences of SEQ ID NOs: 114 to 176. 式中、
183が、A又はGであり;
185186が、KD、KE、KH、ND、NH、RD、RE、RH、RQ、SD、SE又はSHであり;
188が、S又はTであり;
197198199200201202が、FMIEDS(配列番号178)、FMIEGP(配列番号179)、FMIEHL(配列番号180)、FMVEDL(配列番号181)、FMVERS(配列番号182)、FMVKRP(配列番号183)、FVIEDP(配列番号184)、FVIEGS(配列番号185)、YMIEDL(配列番号187)、YMIEGL(配列番号188)、YMIEHP(配列番号189)、YMVEDL(配列番号190)、YMVEGS(配列番号191)、YMVERP(配列番号192)、YVIEDS(配列番号193)、YVIEGS(配列番号194)、YVIEHL(配列番号195)、YVVEHS(配列番号197)又はYVVERP(配列番号198)であり;
204が、I又はNであり、
208が、F又はYであり;
222223224225226が、EKDVM(配列番号199)、QAPHI(配列番号200)、QDFFL(配列番号202)、QDFFM(配列番号203)、QDVFL(配列番号204)、QEDFM(配列番号206)、QETQI(配列番号207)、QKDFL(配列番号208)、QKDFM(配列番号209)、QKDVM(配列番号210)、QKFFL(配列番号211)、QKFFM(配列番号212)、QKLDI(配列番号213)、QKTSL(配列番号214)、QKVFL(配列番号215)、QNDFL(配列番号218)、QNDFM(配列番号219)、QNVFL(配列番号220)、QNVFM(配列番号221)、QNYVM(配列番号222)、QQSFP(配列番号223)、QSALT(配列番号224)、QSSEL(配列番号225)、QSTRV(配列番号226)、QTSLL(配列番号227)又はQVTRL(配列番号228)であり;
229が、F又はFYKAEELYQ(配列番号229)である、
請求項1に記載のニューレグリンバリアント。
In the formula,
X 183 is A or G;
X 185 and X 186 are KD, KE, KH, ND, NH, RD, RE, RH, RQ, SD, SE or SH;
X 188 is S or T;
X 197 X 198 X 199 X 200 X 201 X 202 is FMIEDS (SEQ ID NO: 178), FMIEGP (SEQ ID NO: 179), FMIEHL (SEQ ID NO: 180), FMVEDL (SEQ ID NO: 181), FMVERS (SEQ ID NO: 182), FMVKRP (SEQ ID NO: 183), FVIEDP (SEQ ID NO: 184), FVIEGS (SEQ ID NO: 185), YMIEDL (SEQ ID NO: 187), YMIEGL (SEQ ID NO: 188), YMIEHP (SEQ ID NO: 189), YMVEDL (SEQ ID NO: 190), YMVEGS (SEQ ID NO: 191), YMVERP (SEQ ID NO: 192), YVIEDS (SEQ ID NO: 193), YVIEGS (SEQ ID NO: 194), YVIEHL (SEQ ID NO: 195), YVVEHS (SEQ ID NO: 197), or YVVERP (SEQ ID NO: 198);
X 204 is I or N;
X 208 is F or Y;
X222 , X223 , X224 , X225 , X226 are EKDVM (SEQ ID NO: 199), QAPHI (SEQ ID NO: 200), QDFFL (SEQ ID NO: 202), QDFFM (SEQ ID NO: 203), QDVFL (SEQ ID NO: 204), QEDFM (SEQ ID NO: 206), QETQI (SEQ ID NO: 207), QKDFL (SEQ ID NO: 208), QKDFM (SEQ ID NO: 209), QKDVM (SEQ ID NO: 210), QKFFL (SEQ ID NO: 211), QKFFM (SEQ ID NO: 212), QKLDI (SEQ ID NO: 213). , QKTSL (SEQ ID NO:214), QKVFL (SEQ ID NO:215), QNDFL (SEQ ID NO:218), QNDFM (SEQ ID NO:219), QNVFL (SEQ ID NO:220), QNVFM (SEQ ID NO:221), QNYVM (SEQ ID NO:222), QQSFP (SEQ ID NO:223), QSALT (SEQ ID NO:224), QSSEL (SEQ ID NO:225), QSTRV (SEQ ID NO:226), QTSLL (SEQ ID NO:227) or QVTRL (SEQ ID NO:228);
X 229 is F or FYKAEELYQ (SEQ ID NO: 229);
The neuregulin variant of claim 1.
配列番号114、115、117~124、126~135、138、139、144~147、149~156、160~168又は171~176の何れかのアミノ酸配列を含む、請求項3に記載のニューレグリンバリアント。 The neuregulin variant of claim 3, comprising any one of the amino acid sequences of SEQ ID NOs: 114, 115, 117-124, 126-135, 138, 139, 144-147, 149-156, 160-168, or 171-176. 式中、
183がA又はGであり;
185が、KE、KH、ND、RD、RH、RQ、SD、SE又はSHであり;
188が、S又はTであり;
197198199200201202が、FMIEDS(配列番号178)、FMIEGP(配列番号179)、FMVEDL(配列番号181)、FMVKRP(配列番号183)、FVIEDP(配列番号184)、FVIEGS(配列番号185)、YMIEDL(配列番号187)、YMIEHP(配列番号189)、YMVEDL(配列番号190)、YMVEGS(配列番号191)、YMVERP(配列番号192)、YVIEDS(配列番号193)、YVIEGS(配列番号194)、YVIEHL(配列番号195)、YVVEHS(配列番号197)又はYVVERP(配列番号198)であり;
204が、I又はNであり、
208が、F又はYであり;
222223224225226が、EKDVM(配列番号199)、QAPHI(配列番号200)、QEDFM(配列番号206)、QETQI(配列番号207)、QKDFL(配列番号208)、QKDFM(配列番号209)、QKDVM(配列番号210)、QKFFL(配列番号211)、QKFFM(配列番号212)、QKLDI(配列番号213)、QKTSL(配列番号214)、QKVFL(配列番号215)、QNDFL(配列番号218)、QNDFM(配列番号219)、QNVFL(配列番号220)、QNVFM(配列番号221)、QNYVM(配列番号222)、QQSFP(配列番号223)、QSALT(配列番号224)、QSSEL(配列番号225)、QSTRV(配列番号226)、QTSLL(配列番号227)又はQVTRL(配列番号228)であり;
229が、F又はFYKAEELYQ(配列番号229)である、請求項1に記載のニューレグリンバリアント。
In the formula,
X183 is A or G;
X 185 is KE, KH, ND, RD, RH, RQ, SD, SE or SH;
X 188 is S or T;
X 197 x 198 x 199 x 200 x 201 x 202 is FMIEDS (SEQ ID NO: 178), FMIEGP (SEQ ID NO: 179), FMVEDL (SEQ ID NO: 181), FMVKRP (SEQ ID NO: 183), FVIEDP (SEQ ID NO: 184), FVIEGS (SEQ ID NO: 185), YMIEDL (SEQ ID NO: 187), YMIEHP (SEQ ID NO: 189), YMVEDL (SEQ ID NO: 190), YMVEGS (SEQ ID NO: 191), YMVERP (SEQ ID NO: 192), YVIEDS (SEQ ID NO: 193), YVIEGS (SEQ ID NO: 194), YVIEHL (SEQ ID NO: 195), YVVEHS (SEQ ID NO: 197) or YVVERP (SEQ ID NO: 198);
X 204 is I or N;
X 208 is F or Y;
X222 X223 X224 X225 X226 are EKDVM (SEQ ID NO: 199), QAPHI (SEQ ID NO: 200), QEDFM (SEQ ID NO: 206), QETQI (SEQ ID NO: 207), QKDFL (SEQ ID NO: 208), QKDFM (SEQ ID NO: 209), QKDVM (SEQ ID NO: 210), QKFFL (SEQ ID NO: 211), QKFFM (SEQ ID NO: 212), QKLDI (SEQ ID NO: 213), QKTSL (SEQ ID NO: 214), QKVFL (SEQ ID NO: 215), row number 215), QNDFL (SEQ ID NO:218), QNDFM (SEQ ID NO:219), QNVFL (SEQ ID NO:220), QNVFM (SEQ ID NO:221), QNYVM (SEQ ID NO:222), QQSFP (SEQ ID NO:223), QSALT (SEQ ID NO:224), QSSEL (SEQ ID NO:225), QSTRV (SEQ ID NO:226), QTSLL (SEQ ID NO:227) or QVTRL (SEQ ID NO:228);
2. The neuregulin variant of claim 1, wherein X229 is F or FYKAEELYQ (SEQ ID NO: 229).
配列番号117~124、126~135、144~147、149~152、154~156、163、167、168又は171~176の何れかのアミノ酸配列を含む、請求項5に記載のニューレグリンバリアント。 The neuregulin variant of claim 5, comprising any one of the amino acid sequences of SEQ ID NOs: 117-124, 126-135, 144-147, 149-152, 154-156, 163, 167, 168, or 171-176. 式中、
183がA又はGであり;
185186が、KH、ND、RD、RH又はSHであり;
188が、S又はTであり;
197198199200201202が、FMIEDS(配列番号178)、FMIEGP(配列番号179)、FMVEDL(配列番号181)、FVIEDP(配列番号184)、YMIEDL(配列番号187)、YMVEGS(配列番号191)、YVIEGS(配列番号194)、YVIEHL(配列番号195)又はYVVERP(配列番号198)であり;
204が、I又はNであり、
208が、F又はYであり;
222223224225226が、QAPHI(配列番号200)、QEDFM(配列番号206)、QETQI(配列番号207)、QKDFL(配列番号208)、QKDFM(配列番号209)、QKTSL(配列番号214)、QNDFL(配列番号218)、QNDFM(配列番号219)、QQSFP(配列番号223)、QSALT(配列番号224)、QSSEL(配列番号225)、QSTRV(配列番号226)、QTSLL(配列番号227)又はQVTRL(配列番号228)であり;
229が、F又はFYKAEELYQ(配列番号229)である、
請求項1に記載のニューレグリンバリアント。
In the formula,
X183 is A or G;
X 185 and X 186 are KH, ND, RD, RH or SH;
X 188 is S or T;
X 197 X 198 X 199 X 200 X 201 X 202 is FMIEDS (SEQ ID NO: 178), FMIEGP (SEQ ID NO: 179), FMVEDL (SEQ ID NO: 181), FVIEDP (SEQ ID NO: 184), YMIEDL (SEQ ID NO: 187), YMVEGS (SEQ ID NO: 191), YVIEGS (SEQ ID NO: 194), YVIEHL (SEQ ID NO: 195) or YVVERP (SEQ ID NO: 198);
X 204 is I or N;
X 208 is F or Y;
X222X223X224X225X226 is QAPHI (SEQ ID NO: 200 ), QEDFM (SEQ ID NO : 206), QETQI (SEQ ID NO : 207), QKDFL (SEQ ID NO:208), QKDFM (SEQ ID NO:209), QKTSL (SEQ ID NO:214), QNDFL (SEQ ID NO:218), QNDFM (SEQ ID NO:219), QQSFP (SEQ ID NO:223), QSALT (SEQ ID NO:224), QSSEL (SEQ ID NO:225), QSTRV (SEQ ID NO:226), QTSLL (SEQ ID NO:227) or QVTRL (SEQ ID NO:228);
X 229 is F or FYKAEELYQ (SEQ ID NO: 229);
The neuregulin variant of claim 1.
配列番号117~124、126、128~135、146、147、150、151、163、167、168又は171の何れかのアミノ酸配列を含む、請求項7に記載のニューレグリンバリアント。 The neuregulin variant of claim 7, comprising any one of the amino acid sequences of SEQ ID NOs: 117-124, 126, 128-135, 146, 147, 150, 151, 163, 167, 168, or 171. 配列番号117、118、119、120、122、123、124、126、128、129、130、131、133又は135の何れかのアミノ酸配列を含む、請求項8に記載のニューレグリンバリアント。 The neuregulin variant of claim 8, comprising the amino acid sequence of any one of SEQ ID NOs: 117, 118, 119, 120, 122, 123, 124, 126, 128, 129, 130, 131, 133, or 135. シグナル配列、半減期延長部分又は精製タグを含む第2のアミノ酸配列をさらに含む、請求項1~9の何れかに記載のニューレグリンバリアント。 The neuregulin variant of any one of claims 1 to 9, further comprising a second amino acid sequence comprising a signal sequence, a half-life extension moiety, or a purification tag. 前記第2のアミノ酸配列が、Fc領域又はHisタグを含む、請求項9に記載のニューレグリンバリアント。 The neuregulin variant of claim 9, wherein the second amino acid sequence comprises an Fc region or a His tag. 配列番号1~24、29~54、56~67、69~80、82~111の何れかのアミノ酸配列を含む、請求項11に記載のニューレグリンバリアント。 The neuregulin variant of claim 11, comprising any one of the amino acid sequences of SEQ ID NOs: 1-24, 29-54, 56-67, 69-80, and 82-111. 配列番号1~15、19、20、22、23、29~34、37、38、43~54、56~59、61~67、69~80、82~85、87~93又は97~111の何れかのアミノ酸配列を含む、請求項11に記載のニューレグリンバリアント。 The neuregulin variant of claim 11, comprising any one of the amino acid sequences of SEQ ID NOs: 1-15, 19, 20, 22, 23, 29-34, 37, 38, 43-54, 56-59, 61-67, 69-80, 82-85, 87-93, or 97-111. 配列番号3、4、6、9、11~13、19、22、31~34、43~48、52、54、56~59、61~63、65~67、71、72、75~80、84、85、88、100又は104~106の何れかのアミノ酸配列を含む、請求項11に記載のニューレグリンバリアント。 The neuregulin variant of claim 11, comprising any one of the amino acid sequences of SEQ ID NOs: 3, 4, 6, 9, 11-13, 19, 22, 31-34, 43-48, 52, 54, 56-59, 61-63, 65-67, 71, 72, 75-80, 84, 85, 88, 100, or 104-106. 配列番号3、4、6、9、11~13、19、22、31~34、43~48、52、54、56~59、61~63、65~67、71、72、75~80、84、85、88、100又は104~106の何れかのアミノ酸配列を含む、請求項11に記載のニューレグリンバリアント。 The neuregulin variant of claim 11, comprising any one of the amino acid sequences of SEQ ID NOs: 3, 4, 6, 9, 11-13, 19, 22, 31-34, 43-48, 52, 54, 56-59, 61-63, 65-67, 71, 72, 75-80, 84, 85, 88, 100, or 104-106. 配列番号4、11、13、32、34、45、46、48、52、72、75、76、77、78、79又は80のアミノ酸配列を含む、請求項15に記載のニューレグリンバリアント。 The neuregulin variant of claim 15, comprising the amino acid sequence of SEQ ID NO: 4, 11, 13, 32, 34, 45, 46, 48, 52, 72, 75, 76, 77, 78, 79 or 80. 配列番号56、57、58、59、61、62、63、65、66又は67のアミノ酸配列を含む、請求項15に記載のニューレグリンバリアント。 The neuregulin variant of claim 15, comprising the amino acid sequence of SEQ ID NO: 56, 57, 58, 59, 61, 62, 63, 65, 66 or 67. 請求項1~17の何れかに記載のニューレグリンバリアントと、薬学的に許容可能な担体と、を含む医薬組成物。 A pharmaceutical composition comprising a neuregulin variant according to any one of claims 1 to 17 and a pharma- ceutical acceptable carrier. 循環器疾患又は状態の処置を必要とする対象において循環器疾患又は状態を処置する方法であって、治療的有効量の請求項1~17の何れかに記載のニューレグリンバリアント又は請求項18に記載の医薬組成物を投与することを含む、方法。 A method for treating a cardiovascular disease or condition in a subject in need of such treatment, comprising administering a therapeutically effective amount of a neuregulin variant according to any one of claims 1 to 17 or a pharmaceutical composition according to claim 18. 前記循環器疾患又は状態が、心不全、心筋梗塞、拡張型又は肥大型心筋症、心筋炎又は心毒性である、請求項19に記載の方法。 20. The method of claim 19, wherein the cardiovascular disease or condition is heart failure, myocardial infarction, dilated or hypertrophic cardiomyopathy, myocarditis or cardiotoxicity. 前記対象がヒトである、請求項19又は20に記載の方法。 The method of claim 19 or 20, wherein the subject is a human.
JP2023575412A 2021-06-10 2022-06-09 Engineered NRG-1 variants with improved selectivity for ErbB4 but not ErbB3 Pending JP2024522579A (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US202163209248P 2021-06-10 2021-06-10
US63/209,248 2021-06-10
PCT/US2022/032801 WO2022261299A1 (en) 2021-06-10 2022-06-09 Engineered nrg-1 variants with improved selectivity toward erbb4 but not against erbb3

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2024522579A true JP2024522579A (en) 2024-06-21

Family

ID=82492400

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2023575412A Pending JP2024522579A (en) 2021-06-10 2022-06-09 Engineered NRG-1 variants with improved selectivity for ErbB4 but not ErbB3

Country Status (9)

Country Link
US (1) US20220402985A1 (en)
EP (1) EP4351722A1 (en)
JP (1) JP2024522579A (en)
AR (1) AR126114A1 (en)
AU (1) AU2022289721A1 (en)
CA (1) CA3222782A1 (en)
TW (1) TW202306975A (en)
UY (1) UY39807A (en)
WO (1) WO2022261299A1 (en)

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US930A (en) 1838-09-19 Jordan l
US5716A (en) 1848-08-15 Valve of water-iiams
US1104741A (en) * 1913-08-16 1914-07-21 Nashua Card Gummed & Coated Paper Company Paper-feeder.
US5672502A (en) 1985-06-28 1997-09-30 Celltech Therapeutics Limited Animal cell culture
US4965195A (en) 1987-10-26 1990-10-23 Immunex Corp. Interleukin-7
US4968607A (en) 1987-11-25 1990-11-06 Immunex Corporation Interleukin-1 receptors
AU643427B2 (en) 1988-10-31 1993-11-18 Immunex Corporation Interleukin-4 receptors
AU651596B2 (en) 1990-06-05 1994-07-28 Immunex Corporation Type II interleukin-1 receptors
US5530109A (en) 1991-04-10 1996-06-25 Ludwig Institute For Cancer Research DNA encoding glial mitogenic factors
US7115554B1 (en) 1993-05-06 2006-10-03 Acorda Therapeutics, Inc. Methods of increasing myotube formation or survival or muscle cell mitogenesis differentiation or survival using neuregulin GGF III
US5607342A (en) * 1995-03-27 1997-03-04 Demeton Usa, Inc. High velocity flame jet apparatus for thermoabrasive cutting or cleaning or for the application of protective coatings
US5912326A (en) 1995-09-08 1999-06-15 President And Fellows Of Harvard College Cerebellum-derived growth factors
DE69730592T2 (en) 1996-01-11 2005-09-29 Immunex Corp., Thousand Oaks EXPRESSION-GROWING SEQUENCE ELEMENTS FOR EUKARYONTIC EXPRESSION SYSTEMS
CA2196496A1 (en) 1997-01-31 1998-07-31 Stephen William Watson Michnick Protein fragment complementation assay for the detection of protein-protein interactions
US6136558A (en) * 1997-02-10 2000-10-24 Genentech, Inc. Heregulin variants
US6387638B1 (en) * 1997-02-10 2002-05-14 Genentech, Inc. Heregulin variants
AUPP785098A0 (en) 1998-12-21 1999-01-21 Victor Chang Cardiac Research Institute, The Treatment of heart disease
US6635249B1 (en) 1999-04-23 2003-10-21 Cenes Pharmaceuticals, Inc. Methods for treating congestive heart failure
US6544424B1 (en) 1999-12-03 2003-04-08 Refined Technology Company Fluid filtration system
CA2580107A1 (en) 2004-09-13 2006-03-23 University Of Southampton Growth factor treatment for asthma
BRPI0516011A (en) 2004-09-24 2008-08-19 Amgen Inc modified fc molecules
US20070213264A1 (en) * 2005-12-02 2007-09-13 Mingdong Zhou Neuregulin variants and methods of screening and using thereof
WO2009007332A2 (en) 2007-07-06 2009-01-15 Markus Heller Method for detecting information relevant for the characterization of joint movements
US20090156488A1 (en) 2007-09-12 2009-06-18 Zensun (Shanghai) Science & Technology Limited Use of neuregulin for organ preservation
JP5743898B2 (en) * 2008-11-28 2015-07-01 ゼンサン (シャンハイ) サイエンス アンド テクノロジー リミテッド Neuregulin peptide and use thereof

Also Published As

Publication number Publication date
UY39807A (en) 2022-12-30
US20220402985A1 (en) 2022-12-22
AU2022289721A1 (en) 2024-01-04
TW202306975A (en) 2023-02-16
CA3222782A1 (en) 2022-12-15
EP4351722A1 (en) 2024-04-17
AR126114A1 (en) 2023-09-13
WO2022261299A1 (en) 2022-12-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6254524B2 (en) Compositions, uses and methods for the treatment of metabolic disorders and diseases
TWI593708B (en) Fusion proteins for treating metabolic disorders
JP6152380B2 (en) Dual functional protein for treating metabolic disorders
JP5222153B2 (en) Recombinant human EPO-Fc fusion protein with long half-life and enhanced erythropoiesis activity
CN105837680A (en) Methods of treating FGF21-associated disorders
EP2455099B1 (en) Method of producing recombinant TAT-HOXB4H protein for use as a stimulant of hematopoiesis in vivo
EA015923B1 (en) Humanized c-kit antibody and use thereof
JP2006340720A (en) Fibroblast growth factor receptor-like molecules and use thereof
TW201420606A (en) Homodimeric proteins
JP6114186B2 (en) Recombinant human G-CSF dimer and its use in the treatment of nervous system diseases
KR20210006952A (en) Activin receptor type IIA variant and methods of use thereof
JP5100662B2 (en) BMP-7 variant compositions, methods and uses
WO2017157325A1 (en) Fusion protein comprising nerve growth factor and preparation method and use thereof
AU776393B2 (en) Method of enhancing the biological activity of ligands
US9758567B2 (en) Hemojuvelin fusion proteins and uses thereof
US20220402985A1 (en) ENGINEERED NRG-1 VARIANTS WITH IMPROVED SELECTIVITY TOWARD ErbB4 BUT NOT AGAINST ErbB3
MXPA02000678A (en) Vgf selective binding agents and methods of treating vgf-related disorders.
TWI554520B (en) Recombinant human epo-fc fusion proteins with prolonged half-life and enhanced erythropoietic activity in vivo
JP2023507115A (en) Dual interleukin-2/TNF receptor agonist for use in therapy
FR2621324A1 (en) NUCLEOTIDE SEQUENCE ENCODING B2 TRANSFORMER GROWTH FACTOR PRECURSOR, B2 TRANSFORMANT GROWTH FACTOR PRECURSOR, AND B2 TRANSFORMANT GROWTH FACTOR
JP2022512688A (en) GLP-2 fusion polypeptide and use for treatment and prevention of gastrointestinal conditions
Boettcher et al. Patent: Fusion Proteins for Treating Metabolic Disorders
LU87361A1 (en) New DNA sequence encoding transforming growth factor beta 2 - used for large scale expression in eucaryotic cells